关于近眼显示镜头MTF的测量问题

Miuna

很抱歉打扰大家，这个问题是关于实际参数测量的，题主最近在做AR设备eyebox测量的研究，目前关于eyebox区域的定义主要有亮度阈值和MTF阈值两种，目前正在研究用xy方向平移后测量正弦光栅对比度确定eyebox区域的方法，遇到了一些实操上的问题，还想请大家解惑。都知道镜头的中心与边缘的成像能力有所差异，因此理论上来说改变观察位置，观察到的线对锐度会有所变化，然而从测量的角度来说，当色度计正对着理想的视场中心时，能观察到整个视场内的正弦光栅，并且给出视场中每一个点的亮度值。那么此时选取与色度计成最小偏角的线对的亮度值进行MTF是否在操作上可行并且所得到的MTF可以正确地反映出不同位置的传递对比度能力呢？
此外，选取多少的对比度阈值会比较合适呢？
小生还处于学生阶段，接触实操内容较少，理论也有可能存在理解不到位的情况，如果提问内容哪里不合理还请各位指出，谢谢！

Gavin_1

“关于eyebox区域的定义主要有亮度阈值和MTF阈值两种”请问你从哪里了解到的eyebox有这两种方法？感觉两种方法都不正确。eyebox是设计阶段就需要定义好的范围，检测上是以完整画面的捕捉范围作为eyebox区域定义。

victor1992

Gavin_1 发表于 2023-3-10 12:42
“关于eyebox区域的定义主要有亮度阈值和MTF阈值两种”请问你从哪里了解到的eyebox有这两种方法？这两种方 ...

那你觉得怎么样的定义好呢，设计的eyebox只是设计值，想要实际的eyebox大小，就需要测量，测量就需要有个阈值参考，目前行业内都是以亮度/MTF的衰减程度作为检测eyebox边界的参考。

Miuna

victor1992 发表于 2023-3-10 13:51
那你觉得怎么样的定义好呢，设计的eyebox只是设计值，想要实际的eyebox大小，就需要测量，测量就需要有个 ...

是的，目前我没有找到一个比较好的MTF阈值，也没有找到一个比较好的参考线对数来表征文字清晰度，不知道是否有这方面的文献呢？

Miuna

Gavin_1 发表于 2023-3-10 12:42
“关于eyebox区域的定义主要有亮度阈值和MTF阈值两种”请问你从哪里了解到的eyebox有这两种方法？感觉两种 ...

你好，关于亮度判据是在DOI # 10.1002/jsid.729这篇文章中有讨论，MTF判据则是在2019年的SID会议论文31-3上提出的，这方面我也认为无法使用简单的参数来很好地代表eyebox区域，因此在2020年的文章https://doi.org/10.1364/OE.408404中也提出了根据均匀性的判据。

LightCook

建议根据实际产品标样，测试出实际的阈值和波动范围来定，比较容易实现

rcpk58

MTF的阈值参考能否按照人眼的判定作为依据，人眼一般认为0.2左右是可以作为判别清晰的界限，之前在搞TV line判读时是按照这种经验值进行的。也可以按照产品波动，调节阈值将中位数设置成设计值。

Miuna

rcpk58 发表于 2023-3-14 15:31
MTF的阈值参考能否按照人眼的判定作为依据，人眼一般认为0.2左右是可以作为判别清晰的界限，之前在搞TV lin ...

谢谢！那请问如果从相对值的角度，将中心区域传递对比度归一化结果的50%或者65%是否也是一个比较合理的判据呢？

小小音乐流浪者

我之前测试过AR的eyebox，我们之前是通过光机在光波导的耦入区投影刃边图像，在视场的不同位置进行投影，在eyebox处放置radiant色度计测试。你测试MTF过程我些疑问，1、你是如何投影的光栅图样？2、如果利用矩形光栅投影的话，你计算的不同频率下的对比度与MTF还是需要一定转换关系的

Miuna

小小音乐流浪者 发表于 2023-3-15 13:46
我之前测试过AR的eyebox，我们之前是通过光机在光波导的耦入区投影刃边图像，在视场的不同位置进行投影，在 ...

你好，感谢你的回复！使用刃边图像的方法和矩形光栅的方法的优劣在2019年的SID会议论文31-3上有所讨论，测试选择的是矩形光栅，所得到的对比度传递函数确实需要转换，最终选择一个特定频率来进行比较。另外投影问题，我们所使用的AR设备是可以通过手机投屏的方法实现的，考虑最小文字可能会占据8个像素，所使用的频率为0.0625cycles/px，同样使用的是Radiant的AR测量解决方案。不知道之前你还做过这方面的什么测试呢？希望可以多分享一下经验！