Ghi chú phát hành Bộ kiểm tra hình ảnh máy ảnh dành cho Android 11

Sử dụng bộ sưu tập để sắp xếp ngăn nắp các trang Lưu và phân loại nội dung dựa trên lựa chọn ưu tiên của bạn.

Trang này tóm tắt các thay đổi đối với Bộ kiểm thử hình ảnh máy ảnh (ITS) trong Android 11. Những thay đổi này thuộc các danh mục sau:

• Thay đổi về phần cứng
• Kiểm thử BẮT BUỘC cấp độ API đầu tiên
• Đã xác thực ánh sáng kiểm thử
• Thay đổi tên cảnh
• Kiểm thử các thay đổi và nội dung bổ sung
• Tăng cường thử nghiệm máy ảnh LIMITED

Thay đổi về phần cứng

Android 11 giới thiệu một số thay đổi về phần cứng để giảm chi phí và tăng khả năng cung cấp. Những thay đổi này thuộc các danh mục sau:

• Nhà sản xuất khác
• Phương pháp sản xuất hợp nhất
• Tăng số lượng tuỳ chọn cho máy tính bảng
• Giảm tình trạng mở máy tính bảng
• Bộ điều khiển hợp nhất cảm biến mới

Nhà sản xuất khác

Rahi Systems đủ điều kiện để sản xuất vỏ bọc thử nghiệm ITS ngoài nhà cung cấp hiện tại của chúng tôi là MYWAY design. Thông tin công ty của nhà cung cấp đủ tiêu chuẩn như sau:

• Rahi Systems Inc.
  48303 Fremont Blvd, Fremont CA 94538, USA
  rahisystems.com/products/android-device-testing-equipment/
  androidpartner@rahisystems.com
  +1-510-319-3802

• MYWAY design
  4F., Số 163, Đường Fu-Ying, Quận XinZhuang, Thành phố Tân Bắc, Đài Loan
  twmyway.com
  sales@myway.tw
  +886-2-29089060

Phương thức sản xuất hợp nhất

Vỏ bọc thử nghiệm ITS-in-a-box (hệ thống thông tin giao thông trong hộp) có trường nhìn thông thường (RFoV) bản sửa đổi 1 được thiết kế lại để sử dụng các phương pháp sản xuất mà hộp có trường nhìn rộng (WFoV) và hộp tích hợp cảm biến sử dụng. Chức năng giống hệt nhau và để đơn giản, thiết kế này được gọi là rev1a. Thiết kế lại cho phép nhà sản xuất dự trữ một loại nhựa duy nhất để sản xuất tất cả các hộp kiểm thử. Ngoài ra, giá đỡ máy tính bảng và giá đỡ đèn được thiết kế lại để xử lý nhiều biến thể hơn trong máy tính bảng và thanh đèn LED.

Để tải bản mô tả và bản vẽ cơ khí mới nhất xuống, hãy xem RFoV box (rev1a) và WFoV box (rev2.9).

Tăng số lượng tuỳ chọn cho máy tính bảng

Các máy tính bảng bao gồm Samsung Galaxy Tab A 10.1 và Chuwi Hi9 Air 10.1 được thêm vào danh sách máy tính bảng được đề xuất. Điều quan trọng là máy tính bảng không có phương thức điều chế độ rộng xung (PWM) để điều chỉnh độ sáng màn hình nhằm loại bỏ hiện tượng dải màu trong hình ảnh được chụp.

Để biết thông tin mới nhất về máy tính bảng được đề xuất, hãy xem phần Yêu cầu đối với máy tính bảng.

Giảm việc mở máy tính bảng

Để cho phép sử dụng Galaxy Tab A 10.1, chiều cao của khe mở máy tính bảng được giảm nhẹ đối với cả hộp kiểm thử RFoV (rev1a) và WFoV (rev2). Các bản sửa đổi phản ánh những thay đổi này là bản sửa đổi 1a.1 và bản sửa đổi 2.9. Đối với các bản vẽ này, hãy xem hộp RFoV (rev1a) và hộp WFoV (rev2.9).

Bộ điều khiển hợp nhất cảm biến mới

Phần cứng cho bộ điều khiển hợp nhất cảm biến được thiết kế lại để cải thiện khả năng sản xuất. Bộ điều khiển mới dựa trên Arduino, với một mặt chắn (shield) của bảng định tuyến tuỳ chỉnh gắn trên Arduino. Hình 1 cho thấy mặt chắn và hình 2 cho thấy bản vẽ cơ khí của vỏ bọc. Bộ điều khiển mới được cấp nguồn bằng một nguồn 5 V cấp nguồn trực tiếp cho động cơ. Các thiết bị điện tử được kiểm soát hoàn toàn thông qua đầu nối USB. Nguồn điện riêng biệt cho phép tách biệt hoàn toàn giữa phần điện tử điều khiển và động cơ servo. Ngoài ra, một bộ điều khiển có thể điều khiển tối đa 6 động cơ servo.

Hình 1. Hình ảnh nhìn từ trên xuống của Arduino shield

Hình 2. Thiết kế vỏ

Android 11 tương thích ngược với các tay điều khiển hiện có. Để gọi quy trình kiểm thử bằng trình điều khiển dựa trên Arduino, hãy sử dụng:

python tools/run_all_tests.py device=# camera=# rot_rig=arduino:1 scenes=sensor_fusion

Cấp độ API đầu tiên

Trong Android 10, các bài kiểm thử ITS được chỉ định là MANDATED và NOT_YET_MANDATED. Để chạy dưới dạng thiết bị Android 10, tất cả các bài kiểm thử MANDATED đều phải đạt. Các kiểm thử NOT_YET_MANDATED có thể không thành công nhưng được lập bảng dưới dạng PASS để báo cáo trình xác minh CTS. Yêu cầu kiểm thử MANDATED cũng áp dụng cho các thiết bị đã nâng cấp. Yêu cầu này đối với các thiết bị đã nâng cấp phải vượt qua tất cả các bài kiểm thử MANDATED đã khiến các bài kiểm thử bị trì hoãn để trở thành các bài kiểm thử MANDATED vì các thiết bị cũ cũng phải vượt qua các bài kiểm thử.

Trong Android 11, các kiểm thử MANDATED được kiểm soát bằng cờ cấp độ API đầu tiên từ các thuộc tính điện thoại. Đối với các thiết bị nâng cấp lên Android 11, các bài kiểm thử sẽ chạy dưới dạng bài kiểm thử NOT_YET_MANDATED, nghĩa là một bài kiểm thử có thể không thành công nhưng được lập bảng dưới dạng PASS trong CtsVerifier.apk.

Ví dụ:

• Trong Android 11, kiểm thử test_channel_saturation là MANDATED đối với các thiết bị có cấp độ API đầu tiên lớn hơn 29.
• Trong Android 10, kiểm thử test_channel_saturation là MANDATED cho tất cả thiết bị.

Xác thực ánh sáng cảnh

Trong Android 11, ánh sáng cảnh được xác thực bằng cách phân tích độ sáng ở các góc của cảnh. Tất cả cảnh thủ công đều được xác thực về ánh sáng và cảnh dựa trên máy tính bảng được xác thực cho máy ảnh RFoV trong giàn thử nghiệm RFoV và máy ảnh WFoV trong giàn thử nghiệm WFoV. Nếu mức độ ánh sáng không đủ, hệ thống sẽ báo lỗi và kiểm thử không thành công.

Thay đổi tên cảnh

Trong Android 10, cảnh 1 chiếm phần lớn các bài kiểm thử và một tỷ lệ phần trăm lớn trong tổng thời gian kiểm thử. Nếu có bất kỳ lượt kiểm thử nào trong cảnh 1 không thành công, bạn phải chạy lại toàn bộ cảnh. Theo thiết kế, việc chạy lại toàn bộ cảnh sẽ giảm số lần kiểm thử lề. Trong Android 11, thời gian chạy lại được giảm bằng cách chia cảnh 1 thành hai cảnh, scene1_1 và scene1_2.

Bảng sau đây cho thấy thời gian thử nghiệm được lập bảng cho máy ảnh sau của Pixel 4 đối với nhiều cảnh. Số lượng kiểm thử được chia để cân bằng thời gian kiểm thử, chứ không phải để cân bằng số lượng kiểm thử.

Ngoài ra, chúng tôi cũng sẽ dọn dẹp tên. Cảnh 2 được phân tách bằng chữ cái và cảnh 1 được phân tách bằng số. Tên gọi của các tiện ích khác nhau là:

• Cảnh có cùng biểu đồ nhưng có các chương trình kiểm thử khác nhau: *_1,2,3
• Cảnh có nhiều biểu đồ nhưng cùng một chương trình kiểm thử: *_a,b,c

Kiểm thử các thay đổi

Các bài kiểm thử đã được cập nhật để sử dụng cấp độ API đầu tiên

Trong Android 11, các chương trình kiểm thử trong bảng sau đây được cập nhật để sử dụng cờ cấp độ API đầu tiên. Tất cả các kiểm thử này đều sử dụng API cấp 29 đầu tiên, ngoại trừ kiểm thử test_tonemap_curve sử dụng API cấp 30 đầu tiên.

Kiểm thử với các thay đổi

Các bài kiểm thử trong bảng sau được cập nhật trong Android 11. Các thay đổi được mô tả trong cột Mô tả thay đổi.

Kiểm thử mới

Các bài kiểm thử trong bảng sau được bật trong Android 11. Các bài kiểm thử được tóm tắt trong bảng và mô tả chi tiết được cung cấp trong các phần sau.

scene0/test_vibration_restriction

Quy trình kiểm thử này không yêu cầu cảnh cụ thể, nhưng thiết bị đang kiểm thử (DUT) phải được đặt hoặc gắn trên một bề mặt cứng. Điều này bao gồm cả việc gắn trên hộp kiểm thử ITS-in-a-box.

Câu nhận định

• Không rung trong khi sử dụng máy ảnh

scene2_a/test_jpeg_quality

Phương thức

Các phần khác nhau của tệp JPEG được xác định bằng các điểm đánh dấu 2 byte. Để biết thêm thông tin, hãy xem JPEG.

Quy trình kiểm thử sẽ trích xuất các ma trận lượng tử hoá từ ảnh chụp JPEG. Điểm đánh dấu cho ma trận lượng tử hoá trong ảnh chụp JPEG là trình tự [255, 219]. Khi tìm thấy điểm đánh dấu, hai mục danh sách tiếp theo sẽ là kích thước. Điểm đánh dấu kích thước DQT JPEG thường là [0, 132] = 256*0+132 = 132, tương ứng với kích thước của dữ liệu DQT trong ảnh chụp JPEG. Dữ liệu được nhúng có dạng: [255, 219, 0, 132, 0 (điểm đánh dấu độ sáng), ma trận độ sáng 8x8, 1 (điểm đánh dấu độ sắc), ma trận độ sắc 8x8].

0 cho điểm đánh dấu ma trận luma và 1 cho điểm đánh dấu sắc độ có vẻ nhất quán đối với một số thiết bị, bao gồm cả điện thoại tách hai ma trận thành các phần DQT riêng biệt trong tệp JPEG. Ma trận độ sáng có xu hướng có nhiều giá trị hơn so với ma trận sắc độ vì mắt người nhạy cảm hơn với độ sáng so với sắc độ và hình ảnh JPEG tính đến điều này.

Mẫu ma trận luma và chroma được trích xuất được hiển thị bên dưới cho các hệ số chất lượng là 85 và 25 đối với cảnh quay scene2_a của máy ảnh sau của Pixel 4 bằng thiết bị thử nghiệm ITS. Giá trị của ma trận tăng lên đáng kể (cho biết mức độ nén tăng lên) đối với chế độ cài đặt chất lượng thấp hơn. Các ma trận này chỉ được in bằng tập lệnh nếu áp dụng cờ debug=True. Lưu ý sự khác biệt lớn hơn trong các mục nhập trong ma trận độ sáng so với ma trận sắc độ.

    luma matrix (quality = 85)    chroma matrix (quality = 85)

    [[ 5  3  4  4  4  3  5  4]    [[ 5  5  5  7  6  7 14  8]
     [ 4  4  5  5  5  6  7 12]     [ 8 14 30 20 17 20 30 30]
     [ 8  7  7  7  7 15 11 11]     [30 30 30 30 30 30 30 30]
     [ 9 12 17 15 18 18 17 15]     [30 30 30 30 30 30 30 30]
     [17 17 19 22 28 23 19 20]     [30 30 30 30 30 30 30 30]
     [26 21 17 17 24 33 24 26]     [30 30 30 30 30 30 30 30]
     [29 29 31 31 31 19 23 34]     [30 30 30 30 30 30 30 30]
     [36 34 30 36 28 30 31 30]]     [30 30 30 30 30 30 30 30]]

    luma matrix (quality = 25)            chroma matrix (quality = 25)

    [[ 32  22  24  28  24  20  32  28]    [[ 34  36  36  48  42  48  94  52]
     [ 26  28  36  34  32  38  48  80]     [ 52  94 198 132 112 132 198 198]
     [ 52  48  44  44  48  98  70  74]     [198 198 198 198 198 198 198 198]
     [ 58  80 116 102 122 120 114 102]     [198 198 198 198 198 198 198 198]
     [112 110 128 144 184 156 128 136]     [198 198 198 198 198 198 198 198]
     [174 138 110 112 160 218 162 174]     [198 198 198 198 198 198 198 198]
     [190 196 206 208 206 124 154 226]     [198 198 198 198 198 198 198 198]
     [242 224 200 240 184 202 206 198]]     [198 198 198 198 198 198 198 198]]

Hình 3 cho thấy các giá trị ma trận trung bình của camera sau Pixel 4 so với chất lượng JPEG. Khi chất lượng JPEG tăng lên, mức độ nén (trung bình của ma trận DQT độ sáng/độ sắc độ) sẽ giảm.

Hình 3. Giá trị trung bình của ma trận DQT luma/chroma của máy ảnh sau trên Pixel 4 so với chất lượng JPEG

Câu nhận định

• Đối với [25, 45, 65, 86], chất lượng +20 có mức trung bình của ma trận lượng tử hoá giảm 20%.
• Trọng tải ma trận DQT là các số hình vuông.

Hình 4 cho thấy ví dụ về một chiếc điện thoại không vượt qua được kiểm thử. Xin lưu ý rằng đối với hình ảnh có chất lượng rất thấp (jpeg.quality < 50), mức độ nén trong ma trận lượng tử hoá sẽ không tăng lên.

Hình 4. Ví dụ về kiểm thử không thành công

scene2_d/e test_num_faces

Thêm hai cảnh phát hiện khuôn mặt mới để tăng tính đa dạng của khuôn mặt trong các bước kiểm tra thuật toán phát hiện khuôn mặt. Khi kiểm thử lặp lại một số máy ảnh, khuôn mặt khó nhất dự kiến sẽ là khuôn mặt ở ngoài cùng bên trái trong scene2_d. Cụ thể, mô hình này có cả mũ và râu, một điểm mới trong các cảnh mặt. Các cảnh mới được hiển thị trong hình 5 và 6.

Hình 5. scene2_d

Hình 6. scene2_e

Câu nhận định

• num_faces == 3

scene2_e/test_continuous_picture

Phương thức

Kiểm thử test_continuous_picture sử dụng scene2_e nhưng bạn có thể bật tính năng này với bất kỳ cảnh mặt nào. Trong thử nghiệm này, 50 khung hình có độ phân giải VGA được chụp bằng chế độ cài đặt yêu cầu chụp đầu tiên là android.control.afMode = 4 (CONTINUOUS_PICTURE).

Hệ thống 3A dự kiến sẽ ổn định sau khi chụp 50 khung hình.

Câu nhận định

• 3A ở trạng thái hội tụ khi kết thúc quá trình chụp.

scene_change/test_scene_change

Phương thức

Một kiểm thử mới được bật để kiểm tra xem cờ android.control.afSceneChange có được xác nhận bằng một thay đổi về cảnh hay không. Thay đổi cảnh sử dụng máy tính bảng hiển thị cảnh khuôn mặt, sau đó bật và tắt máy tính bảng để tạo thay đổi cảnh. Cảnh này sử dụng lại scene2_e nhưng ở một cảnh riêng biệt do yêu cầu điều khiển bằng máy tính bảng.

Ngoài ra, đối với kiểm thử thủ công, bạn có thể thực hiện việc thay đổi cảnh bằng cách vẫy tay trước máy ảnh.

Hình 7 cho thấy sơ đồ thời gian của kiểm thử. Thời gian giữa lúc tắt màn hình và chụp được điều chỉnh dựa trên kết quả sự kiện từ các lần chụp trước.

Hình 7. Sơ đồ thời gian cho test_scene_change

Điều kiện thay đổi:

• Nếu có thay đổi về cảnh và afSceneChange == 1, thì kiểm thử sẽ trả về PASS.
• Nếu có thay đổi về cảnh và afSceneChange == 0, thì thay đổi về cảnh sẽ chuyển 5 khung hình sớm hơn để có thêm thời gian cho afSceneChange xác nhận.
• Nếu không có thay đổi nào về cảnh và afSceneChange == 1, thì kiểm thử sẽ trả về FAIL.
• Nếu không có thay đổi cảnh và afSceneChange == 0, thì thay đổi cảnh sẽ chuyển 30 khung hình trước đó để có thay đổi cảnh trong quá trình quay.

Câu nhận định

• Nút bật/tắt màn hình (cảnh).
• Cờ afSceneChange nằm trong [0, 1].
• Nếu không có thay đổi nào về cảnh, 3A sẽ hội tụ (giống hệt về chức năng với test_continuous_picture).
• Nếu là afSceneChange == 1, độ sáng phải thay đổi trong cảnh.
• PASS trong vòng 6 lần thử với thời gian thay đổi dựa trên kết quả trước đó.

scene6/test_zoom

Phương thức

Bạn cần có một cảnh mới để kiểm thử android.control.zoomRatioRange vì các cảnh đã thiết lập không có đặc điểm đủ nhỏ để phóng to (các cảnh [1, 2, 4]) hoặc cảnh có nhiều đối tượng không dễ xác định, làm phức tạp việc trích xuất đặc điểm (cảnh 3).

Hình 8 cho thấy cảnh mới với một mảng hình tròn thông thường. Mảng các vòng tròn làm giảm các yêu cầu về việc căn giữa DUT/biểu đồ và cho phép vòng tròn luôn ở gần trung tâm của hình ảnh đã chụp. Trong cảnh này, một mảng gồm 9x5 vòng tròn có đường viền màu đen bao phủ toàn bộ máy tính bảng. Một vòng tròn được thay thế bằng một hình vuông ở góc trên bên phải để cho biết hướng. Kích thước vòng tròn có một tính năng với diện tích khoảng 7500 pixel (radius=50pixels) cho cảm biến 4000x3000 được chụp với trường nhìn (FoV) khoảng 80 độ.

Hình 8. Cảnh test_zoom

Hình 9. Pixel 4 cam[0] zoom = [1, 3.33, 5.67, 8] hình ảnh có vòng tròn được tìm thấy

Hình 9 cho thấy hình ảnh được chụp bằng camera sau của Pixel 4 khi độ thu phóng tăng từ 1 đến 8 lần theo 4 bước. Bộ ảnh này được chụp mà không cần chú ý đến việc căn giữa, ngoại trừ việc sử dụng khẩu độ thử nghiệm điện thoại với hai lỗ để cho phép thử nghiệm cả camera trước và sau. Bạn có thể thấy độ lệch từ tâm và được quan sát khi bảng biểu đồ hơi lệch về bên trái tâm. Ngoài ra, biểu đồ này có vẻ đủ để kiểm thử với tỷ lệ thu phóng cao hơn 8x.

Tìm vòng tròn

Kiểm thử này bao gồm một phương thức find_circle() sử dụng findContours để tìm tất cả đường viền và thu hẹp phạm vi tìm kiếm đường viền xuống các vòng tròn mong muốn bằng cách kiểm thử những nội dung sau:

• Đường viền phải có diện tích lớn hơn 10 pixel.
• Đường viền phải có NUM_PTS >= 15.
• Đường viền phải có tâm màu đen.
• Đường viền phải giống hình tròn, tức là diện tích của đường viền gần bằng diện tích pi*r2 của đường viền.

Phạm vi kiểm thử

android.control.zoomRatioRange được chia thành 10 bước.

• [1, 7] kiểm thử [1, 1,67, 2,33, 3, 3,67, 4,33, 5, 5,67, 6,33, 7]

Tính năng thu phóng sẽ bị tạm dừng nếu vòng tròn tìm thấy chạm vào ranh giới của hình ảnh. Có một bước kiểm tra để đảm bảo đạt được mức thu phóng đủ trong quá trình kiểm thử (10x).

Câu nhận định

• Có ít nhất một vòng tròn ở mỗi chế độ cài đặt thu phóng.
• Kiểm thử 10 lần hoặc tối đa là android.control.zoomRatioRange.
• Bán kính vòng tròn theo tỷ lệ thu phóng (RTOL 10% so với dự kiến).
• Độ lệch tâm vòng tròn so với tỷ lệ tâm khi thu phóng (RTOL 10% so với dự kiến).
• Đã đạt đến mức thu phóng đủ (2x).

Tăng cường kiểm thử máy ảnh LIMITED

Trong Android 11, các bài kiểm thử trong bảng sau đây kiểm thử máy ảnh LIMITED. Ngoài các bài kiểm thử mới, bài kiểm thử scene4/test_aspect_ratio_and_crop được cập nhật để cho phép kiểm thử các thiết bị LIMITED có cấp độ API đầu tiên là 30 trở lên.

Hình 10 cho thấy vòng giải mã bí mật của ITS trên Android 11. Vòng giải mã bí mật cho biết chế độ cài đặt kiểm thử mà các bài kiểm thử riêng lẻ được kiểm soát. Việc kiểm soát được mã hoá bằng màu để dễ xem. Các mục chính trong quy trình kiểm soát truy cập là:

• MANUAL_SENSOR
• READ_3A *yêu cầu MANUAL SENSOR
• COMPUTE_TARGET_EXPOSURES *yêu cầu MANUAL SENSOR
• PER_FRAME_CONTROL
• RAW
• SENSORS *REALTIME
• MULTI_CAMERA

MANUAL SENSOR, READ_3A, COMPUTE_TARGET_EXPOSURES và PER_FRAME_CONTROL kiểm soát phần lớn các bài kiểm thử. Ngoài ra, các kiểm thử được bật cho thiết bị LIMITED sẽ được đánh dấu bằng màu xanh lục nhạt.

Hình 10. Vòng tay giải mã bí mật của Android 11