一種數(shù)碼相機(jī)快門速度檢測裝置及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測裝置，特別涉及一種用于檢測數(shù)碼相機(jī)快門速度的裝置及檢 測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 使用相機(jī)拍照，需要由光圈和快門速度組合獲得一張曝光準(zhǔn)確的照片，如果曝光 不準(zhǔn)確，照片的成像質(zhì)量將會變差甚至看不清成像；同時，在某些情況下（如高速運(yùn)動的人 或物體）為獲得成像清晰的照片，需選擇特定的快門速度。因此，快門速度作為相機(jī)產(chǎn)品的 一個重要參數(shù)是需要檢測的。
[0003] 膠片相機(jī)的快門速度可以采用在相機(jī)膠片位置安裝光電傳感器，在相機(jī)快門打開 的過程中，通過測量光電傳感器的感光時間而檢測相機(jī)快門速度。數(shù)碼相機(jī)的"膠片"位置 安裝的CCD或CMOS是固定不可移動的，因此不能采用膠片相機(jī)的檢測方法，可以通過拍攝 已知移動速度的物體來檢測數(shù)碼相機(jī)的快門速度。以燈（LED燈）組作為被攝物體，假設(shè) LED燈以掃描頻率f (Hz)逐個點亮，當(dāng)數(shù)碼相機(jī)拍攝的相片內(nèi)有η個亮點，則數(shù)碼相機(jī)的快 門速度為n/f (s)。
[0004] ISO標(biāo)準(zhǔn)提出的快門速度檢測裝置方案是使用100只LED燈組，按"走馬燈"的方 式不斷點亮進(jìn)行檢測。這種裝置的缺點是掃描頻率越低，每只燈的點亮?xí)r間越長，如果不 調(diào)整被測相機(jī)的光圈，則照片中的亮點曝光量不同，難以在后期使用圖像自動識別軟件進(jìn) 行亮點的準(zhǔn)確計數(shù)；如果要獲得曝光量相同的亮點，則需頻繁地調(diào)整相機(jī)的光圈值，操作繁 瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種數(shù)碼相機(jī)快門速度 檢測裝置，使數(shù)碼相機(jī)在相同光圈、不同快門速度下，在"黑"背景的環(huán)境中，對不同掃描頻 率下逐點點亮的LED燈進(jìn)行拍攝，所獲照片中的亮點曝光量都一致。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于，提供一種上述數(shù)碼相機(jī)快門速度檢測裝置的檢測方法。
[0007] 為了達(dá)到上述第一目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0008] 本發(fā)明一種數(shù)碼相機(jī)快門速度檢測裝置，包括用于產(chǎn)生掃描信號和曝光信號的頻 率信號單元、通過掃描信號產(chǎn)生一個移動的單脈沖信號的位選信號單元、通過掃描信號產(chǎn) 生一個與掃描信號同頻率的矩形波點亮信號的點亮信號單元、按位選信號的脈沖選通LED 燈的多位LED驅(qū)動顯示單元和用于顯示掃描信號頻率的頻率顯示單元；所述多位LED驅(qū)動 顯示單元的輸入端連接位選信號單元和點亮信號單元，驅(qū)動LED燈組逐只點亮，供數(shù)碼相 機(jī)成像；所述位選信號單元和點亮信號單元的時鐘端均與頻率信號單元相連，同時頻率信 號單元與頻率顯示單元相連，驅(qū)動七段LED數(shù)碼管顯示掃描頻率。
[0009] 優(yōu)選的，所述頻率信號單元包括多位分頻電路，頻率信號單元輸入為晶振電路，各 位分頻信號通過兩個多路模擬開關(guān)輸出，分別產(chǎn)生掃描信號和曝光信號，多路模擬開關(guān)的 通道由二進(jìn)制數(shù)字式波段開關(guān)控制。
[0010] 優(yōu)選的，所述位選信號單元由單脈沖發(fā)生電路和多位D觸發(fā)器串聯(lián)組成，單脈沖 發(fā)生電路的輸出與第1位D觸發(fā)器的輸入相連，每個D觸發(fā)器的CP端與頻率信號單元的掃 描信號輸出相連。
[0011] 優(yōu)選的，所述單脈沖發(fā)生電路包括移位寄存器和異或門，移位寄存器的時鐘端接 頻率信號單元的掃描信號輸出，輸入端接高電平，相鄰的兩個輸出接異或門的輸入端。
[0012] 優(yōu)選的，所述點亮信號單元包括D觸發(fā)器和放大電路，D觸發(fā)器的時鐘端接頻率信 號單元的掃描信號輸出，輸入端接頻率信號單元的曝光信號，通過反相器后經(jīng)放大電路放 大輸出點亮信號。
[0013] 優(yōu)選的，所述多位LED驅(qū)動顯示單元包括多路反向器和LED燈組，多路反向器的各 控制端接位選信號單元各位D觸發(fā)器的輸出端，多路反向器各輸出端分別連接LED燈后與 點亮信號單元的輸出端相連。
[0014] 優(yōu)選的，所述頻率顯示單元包括二進(jìn)制-B⑶譯碼器、7段譯碼/驅(qū)動器和七段LED 數(shù)碼管，二進(jìn)制-BCD譯碼器與頻率信號單元的二進(jìn)制數(shù)字式波段開關(guān)相連，其輸出與7段 譯碼/驅(qū)動器輸出端相連，7段譯碼/驅(qū)動器輸出與七段LED數(shù)碼管相連。
[0015] 為了達(dá)到上述第二目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0016] 本發(fā)明上述數(shù)碼相機(jī)快門速度檢測裝置的檢測方法，包括下述步驟：
[0017] a)對具有手動曝光模式的被測數(shù)碼相機(jī)，將數(shù)碼相機(jī)光圈值設(shè)為相機(jī)的最大光圈 值，將數(shù)碼相機(jī)快門速度設(shè)置為最高值，通過檢測裝置掃描信號波段開關(guān)設(shè)置對應(yīng)的掃描 信號頻率f，調(diào)整檢測裝置曝光信號波段開關(guān)，使相機(jī)對LED燈組的成像曝光正常；
[0018] b)保持?jǐn)?shù)碼相機(jī)光圈值不變及曝光信號波段開關(guān)位置不變，設(shè)置相機(jī)的快門速度 Tv，并設(shè)置檢測裝置對應(yīng)的掃描信號頻率f，相機(jī)對LED燈組及頻率顯示單元拍照成像；
[0019] c)改變數(shù)碼相機(jī)的快門速度，按上述b)方式設(shè)置及拍照成像，至各快門速度均拍 照成像；
[0020] d)打開數(shù)碼相機(jī)的成像相片，識別正常成像的LED燈個數(shù)L和頻率顯示單元的顯 示值D，按Δ = Tv-L/f計算相機(jī)快門速度誤差，其中f = 2DHz ;
[0021] e)對無手動曝光模式的數(shù)碼相機(jī)，將數(shù)碼相機(jī)調(diào)為快門優(yōu)先模式，將數(shù)碼相機(jī)快 門速度設(shè)置為最高值，設(shè)置檢測裝置最高的掃描信號頻率f，調(diào)整檢測裝置曝光信號波段開 關(guān)，使相機(jī)對LED燈組的成像曝光正常；然后按b)~d)進(jìn)行檢測和計算；
[0022] f)在e)過程采用快門優(yōu)先模式進(jìn)行曝光時，在改變數(shù)碼相機(jī)的快門速度后，可能 需設(shè)置檢測裝置最高的掃描信號頻率f對相機(jī)進(jìn)行曝光量鎖定后，才按相機(jī)的快門速度Tv 設(shè)置檢測裝置對應(yīng)的掃描信號頻率f。
[0023] 優(yōu)選的，在步驟d)中，LED燈個數(shù)L包括成像亮度為1/2及以上平均曝光亮度的 LED燈的個數(shù)。
[0024] 優(yōu)選的，在步驟a)、b)中，掃描信號頻率f選擇為：2f彡N/Tv彡f，其中N為LED 燈組的燈個數(shù)。
[0025] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果：
[0026] 1、本發(fā)明采用曝光信號控制點亮信號矩形波的寬度，采用掃描信號控制點亮信號 的頻率，使得LED燈組在不同掃描頻率下頻閃時LED點亮?xí)r間都是恒定的，在"黑"背景的 情況下，檢測相機(jī)不同快門速度時在相同的光圈下都能得到曝光相同的相片，不需頻繁地 調(diào)整相機(jī)的光圈值。
[0027] 2、本發(fā)明采用七段LED數(shù)碼管顯示掃描頻率，可直接在相片上獲得相片中LED燈 的掃描頻率，一張圖像可獲得檢測所需的所有參數(shù)，檢測更為直接、方便。
【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明快門速度檢測裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明快門速度檢測裝置中頻率信號單元的原理圖；
[0030]圖3是本發(fā)明快門速度檢測裝置中位選信號單元的原理圖；
[0031] 圖4是本發(fā)明快門速度檢測裝置中點亮信號單元的原理圖；
[0032] 圖5是本發(fā)明快門速度檢測裝置中多位LED驅(qū)動顯示單元的原理圖；
[0033] 圖6是本發(fā)明快門速度檢測裝置中頻率顯示單元的原理圖；
[0034] 圖7是本發(fā)明模擬開關(guān)串聯(lián)方式的原理圖。
【具體實施方式】
[0035] 下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限 于此。
[0036] 實施例
[0037] 如圖1所示，本發(fā)明數(shù)碼相機(jī)快門速度檢測裝置包括頻率信號單元、位選信號單 元、點亮信號單元、多位LED驅(qū)動顯示單元和頻率顯示單元，所述多位LED驅(qū)動顯示單元的 輸入端連接位選信號單元和點亮信號單元，驅(qū)動LED燈組逐只點亮，所述位選信號單元和 點亮信號單元的時鐘端均與頻率信號單元相連，同時頻率信號單元與頻率顯示單元相連， 驅(qū)動七段LED數(shù)碼管顯示掃描頻率。
[0038] 上述頻率信號單元，其作用是產(chǎn)生掃描信號和曝光信號，掃描信號用于控制LED 燈組的逐只點亮的頻率，曝光信號用于控制LED燈組的逐只點亮的時間，因此點亮?xí)r間