ملاحظات إصدار حزمة اختبار صور كاميرا Android 11

تلخّص هذه الصفحة التغييرات التي تم إجراؤها على مجموعة اختبارات صور الكاميرا (ITS) في Android 11. تندرج التغييرات ضمن الفئات التالية:

• التغييرات على الأجهزة
• أول مستوى لواجهة برمجة التطبيقات تم فرض إجراء الاختبارات عليه
• تم التحقّق من صحة إعدادات الإضاءة
• تغييرات في أسماء المشاهد
• اختبار التغييرات والإضافات
• زيادة اختبار الكاميرا المحدود

تغييرات الأجهزة

يقدّم نظام التشغيل Android 11 العديد من التغييرات على الأجهزة بهدف خفض التكلفة وزيادة مدى التوفّر. تندرج هذه التغييرات ضمن الفئات التالية:

• الشركة المصنّعة الإضافية
• طُرق التصنيع الموحّدة
• خيارات أجهزة لوحية أكثر
• تقليل عدد مرات فتح الجهاز اللوحي
• وحدة تحكّم جديدة في دمج بيانات أجهزة الاستشعار

شركة مصنّعة إضافية

تأهّلت شركة Rahi Systems لإنتاج حاويات اختبار لأنظمة النقل الذكية بالإضافة إلى المورّد الحالي، شركة MYWAY design. في ما يلي معلومات الشركة الخاصة بالمورّدين المؤهَّلين:

• 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., No. 163, Fu-Ying Road, XinZhuang District, New Taipei City, Taiwan
  twmyway.com
  sales@myway.tw
  +886-2-29089060

طُرق التصنيع الموحّدة

تمت إعادة تصميم حاوية اختبار rev1 العادية لمجال الرؤية (RFoV) في نظام ITS-in-a-box لاستخدام طرق التصنيع المستخدَمة في حاويات اختبار مجال الرؤية الواسع (WFoV) ودمج المستشعرات. الوظيفة متطابقة، ولتبسيط الأمر، يُشار إلى التصميم باسم rev1a. يتيح التصميم الجديد للشركات المصنّعة تخزين نوع واحد من البلاستيك لتصنيع جميع حاويات الاختبار. بالإضافة إلى ذلك، تم إعادة تصميم حاملَي الجهاز اللوحي ومصباح LED لاستيعاب مجموعة أكبر من الأجهزة اللوحية وقضبان مصابيح LED.

لتنزيل أحدث الأوصاف والرسومات الميكانيكية، يُرجى الاطّلاع على صندوق RFoV (الإصدار 1a) و صندوق WFoV (الإصدار 2.9).

خيارات أكثر للأجهزة اللوحية

تمت إضافة أجهزة لوحية، مثل Samsung Galaxy Tab A 10.1 وChuwi Hi9 Air 10.1، إلى قائمة الأجهزة اللوحية المقترَحة. من المهم ألا يتضمّن الجهاز اللوحي تعديل عرض النبضة (PWM) لضبط سطوع الشاشة بهدف إزالة التخطيط في الصور الملتقطة.

للاطّلاع على أحدث المعلومات حول الأجهزة اللوحية المقترَحة، يُرجى الانتقال إلى متطلبات الأجهزة اللوحية.

تقليل عدد مرات فتح التطبيق على الجهاز اللوحي

للسماح باستخدام جهاز Galaxy Tab A 10.1، تم تقليل فتحة الجهاز اللوحي قليلاً في الارتفاع لكل من حاويتَي الاختبار RFoV (الإصدار 1a) وWFoV (الإصدار 2). الإصداران اللذان يعكسان هذه التغييرات هما rev1a.1 وrev2.9. للاطّلاع على هذه الرسومات، يُرجى الرجوع إلى مربّع مجال الرؤية المحدود (الإصدار 1a) و مربّع مجال الرؤية الواسع (الإصدار 2.9).

وحدة تحكّم جديدة لدمج بيانات المستشعرات

تمت إعادة تصميم الأجهزة الخاصة بوحدة التحكّم في دمج بيانات المستشعرات لتحسين إمكانية التصنيع. وحدة التحكّم الجديدة مستندة إلى Arduino، وتتضمّن درعًا مخصّصًا للوحة التوجيه يتم تركيبه فوق Arduino. يوضّح الشكل 1 الدرع، بينما يوضّح الشكل 2 الرسم الميكانيكي للحاوية. يتم تشغيل وحدة التحكّم الجديدة بواسطة مصدر طاقة واحد بقدرة 5 فولت يشغّل المحرّك مباشرةً. يتم التحكّم في الأجهزة الإلكترونية بالكامل من خلال موصل USB. يتيح مصدر الطاقة المنفصل عزلًا كاملاً بين إلكترونيات التحكّم والمحرّك المؤازر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لجهاز تحكّم واحد التحكّم في ما يصل إلى ستة محركات مؤازرة.

الشكل 1: عرض من الأعلى لدرع Arduino

الشكل 2: تصميم الحظيرة

يتوافق نظام التشغيل Android 11 مع وحدات التحكّم الحالية. لتفعيل الاختبار باستخدام وحدة التحكّم المستندة إلى Arduino، استخدِم ما يلي:

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

مستوى واجهة برمجة التطبيقات الأول

في نظام التشغيل Android 10، يتم تصنيف اختبارات ITS على أنّها MANDATED وNOT_YET_MANDATED. ولإطلاق الجهاز كجهاز Android 10، يجب اجتياز جميع اختبارات MANDATED. يمكن أن تفشل اختبارات NOT_YET_MANDATED، ولكن يتم إدراجها في جداول على أنّها PASS في تقارير CTS Verifier. ينطبق شرط إجراء اختبارات MANDATED أيضًا على الأجهزة التي تمت ترقيتها. وقد أدّى هذا الشرط إلى تأخُّر تحوّل الاختبارات إلى اختبارات MANDATED، لأنّه يجب أن تجتاز الأجهزة القديمة أيضًا الاختبارات.MANDATED

في نظام التشغيل Android 11، يتم حصر اختبارات MANDATED من خلال علامة مستوى واجهة برمجة التطبيقات الأولى من خصائص الهاتف. بالنسبة إلى الأجهزة التي تتم ترقيتها إلى Android 11، يتم إجراء الاختبارات كاختبارات NOT_YET_MANDATED، ما يعني أنّه يمكن أن يفشل الاختبار ولكن يتم إدراجه كـ PASS في CtsVerifier.apk.

على سبيل المثال:

• في Android 11، يكون اختبار test_channel_saturation MANDATED للأجهزة التي يكون مستوى واجهة برمجة التطبيقات الأول فيها أكبر من 29.
• في نظام التشغيل Android 10، تكون قيمة اختبار test_channel_saturation هي MANDATED لجميع الأجهزة.

التحقّق من إضاءة المشهد

في نظام التشغيل Android 11، يتم التحقّق من إضاءة المشهد من خلال تحليل السطوع في زوايا المشهد. يتم التحقّق من صحة جميع المشاهد اليدوية من حيث الإضاءة، كما يتم التحقّق من صحة المشاهد المستندة إلى الأجهزة اللوحية من حيث كاميرات RFoV في جهاز اختبار RFoV وكاميرات WFoV في جهاز اختبار WFoV. إذا كانت مستويات الإضاءة غير كافية، سيتم تسجيل خطأ وستتعذّر عملية الاختبار.

تغييرات أسماء المشاهد

في نظام التشغيل Android 10، يمثّل المشهد 1 الجزء الأكبر من الاختبارات ونسبة كبيرة من إجمالي وقت الاختبار. إذا تعذّر اجتياز أي اختبار ضمن المشهد 1، يجب إعادة تنفيذ المشهد بأكمله. وبحسب التصميم، تؤدي إعادة تشغيل المشهد بأكمله إلى تقليل عدد الاختبارات الهامشية التي يتم اجتيازها. في نظام التشغيل Android 11، يتم تقليل أوقات إعادة التشغيل من خلال تقسيم المشهد 1 إلى مشهدَين، وهما scene1_1 وscene1_2.

يعرض الجدول التالي أوقات الاختبارات المجدوَلة للكاميرا الخلفية في هاتف Pixel 4 لمشاهد مختلفة. يتم تقسيم عدد الاختبارات لتسوية وقت الاختبار، وليس لتسوية عدد الاختبارات.

بالإضافة إلى ذلك، يتم تنظيف الأسماء. يتم تقسيم المشهد 2 باستخدام أحرف، ويتم تقسيم المشهد 1 باستخدام أرقام. في ما يلي طريقة تسمية الإضافات المختلفة:

• مشاهد تتضمّن الرسم البياني نفسه ولكن اختبارات مختلفة: *_1,2,3
• المشاهد التي تتضمّن رسومات بيانية مختلفة، ولكن الاختبارات نفسها: *_a,b,c

تغييرات الاختبار

تم تعديل الاختبارات لاستخدام مستوى واجهة برمجة التطبيقات الأول

في نظام التشغيل Android 11، تم تعديل الاختبارات الواردة في الجدول التالي لاستخدام علامة مستوى واجهة برمجة التطبيقات الأول. تستخدم جميع هذه الاختبارات مستوى واجهة برمجة التطبيقات 29 كحد أدنى، باستثناء اختبار test_tonemap_curve الذي يستخدم مستوى واجهة برمجة التطبيقات 30 كحد أدنى.

التجارب التي تتضمّن تغييرات

يتم تعديل الاختبارات في الجدول التالي في نظام التشغيل Android 11. يتم وصف التغييرات في عمود وصف التغييرات.

الفحوصات الجديدة

يتم تفعيل الاختبارات الواردة في الجدول التالي في نظام التشغيل Android 11. يتم تلخيص الاختبارات في الجدول، ويتم تقديم أوصاف تفصيلية في الأقسام التالية.

scene0/test_vibration_restriction

لا يتطلّب هذا الاختبار مشهدًا معيّنًا، ولكن يجب وضع الجهاز الخاضع للاختبار على سطح صلب أو تثبيته عليه. ويشمل ذلك التركيب على حاويات اختبار ITS-in-a-box.

التأكيدات

• عدم حدوث اهتزازات أثناء استخدام الكاميرا

scene2_a/test_jpeg_quality

الطريقة

يتم تحديد الأجزاء المختلفة من ملف JPEG باستخدام علامات مكوّنة من بايتَين. لمزيد من المعلومات، يُرجى الاطّلاع على JPEG.

يستخرج الاختبار مصفوفات التكميم من عملية التقاط JPEG. علامة مصفوفات التكميم في صورة JPEG الملتقطة هي التسلسل [255, 219]. عند العثور على العلامة، يكون العنصران التاليان في القائمة هما الحجم. عادةً ما يكون حجم علامة DQT بتنسيق JPEG هو [0, 132] = 256*0+132 = 132، وهو ما يمثّل حجم بيانات DQT في عملية الالتقاط بتنسيق JPEG. تكون البيانات المضمّنة بالشكل التالي: [255, 219, 0, 132, 0 (علامة الإضاءة)، مصفوفة الإضاءة 8x8، 1 (علامة اللون)، مصفوفة اللون 8x8].

يظهر الرمز 0 الخاص بعلامة مصفوفة الإضاءة والرمز 1 الخاص بعلامة مصفوفة الألوان بشكل متسق على عدد من الأجهزة، بما في ذلك الهواتف التي تفصل بين المصفوفتين في قسمَي DQT منفصلَين في ملف JPEG. تميل مصفوفات الإضاءة إلى أن تتضمّن مجموعة متنوعة من القيم مقارنةً بمصفوفات اللون، لأنّ العين البشرية أكثر حساسية للإضاءة من اللون، وتأخذ صور JPEG ذلك في الاعتبار.

يتم عرض نماذج لمصفوفات الإضاءة واللون المستخرجة أدناه لعوامل الجودة 85 و25 لكاميرا Pixel 4 الخلفية التي تلتقط المشهد scene2_a باستخدام جهاز اختبار ITS. تزداد قيم المصفوفة (ما يشير إلى زيادة في مستوى الضغط) بشكل كبير عند اختيار إعداد الجودة الأدنى. لا تتم طباعة هذه المصفوفات مع النص البرمجي إلا إذا تم تطبيق العلامة debug=True. لاحظ التباين الأكبر في الإدخالات في مصفوفات الإضاءة مقارنةً بمصفوفات اللون.

    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]]

يوضّح الشكل 3 متوسط قيم المصفوفة لكاميرا Pixel 4 الخلفية مقارنةً بجودة JPEG. مع زيادة جودة JPEG، ينخفض مستوى الضغط (متوسط مصفوفة DQT للسطوع/الألوان).

الشكل 3: متوسطات مصفوفة DQT الخاصة بالسطوع/الألوان في الكاميرا الخلفية لهاتف Pixel 4 مقارنةً بجودة JPEG

التأكيدات

• بالنسبة إلى [25 و45 و65 و86]، يؤدي إضافة 20 إلى الجودة إلى خفض متوسطات مصفوفة التكميم بنسبة% 20.
• حمولة مصفوفة DQT هي أرقام مربّعة.

يعرض الشكل 4 مثالاً على هاتف لم يجتَز الاختبار. يُرجى العِلم أنّه بالنسبة إلى الصور ذات الجودة المنخفضة جدًا (jpeg.quality < 50)، لا تحدث زيادة في الضغط في مصفوفة التكميم.

الشكل 4. مثال على اختبار لم يتم اجتيازه

scene2_d/e test_num_faces

تمت إضافة مشهدَين جديدَين لرصد الوجوه بهدف زيادة تنوّع الوجوه التي تتحقّق منها خوارزمية رصد الوجوه. بعد إجراء اختبارات متكررة على عدد من الكاميرات، من المتوقّع أن يكون الوجه الأكثر صعوبة هو الوجه الأيسر في scene2_d. على وجه الخصوص، يظهر في النموذج قبعة ولحية، وهو أمر جديد في مَشاهد الوجه. يتم عرض المشاهد الجديدة في الشكلين 5 و6.

الشكل 5. scene2_d

الشكل 6. scene2_e

التأكيدات

• num_faces == 3

scene2_e/test_continuous_picture

الطريقة

يستخدم الاختبار test_continuous_picture scene2_e، ولكن يمكن تفعيله باستخدام أي من مشاهد الوجوه. في هذا الاختبار، يتم التقاط 50 لقطة بدقة VGA باستخدام الإعداد الأول لطلب الالتقاط android.control.afMode = 4 (CONTINUOUS_PICTURE).

من المتوقّع أن يستقر نظام 3A في نهاية عملية التقاط 50 إطارًا.

التأكيدات

• تكون 3A في حالة متقاربة في نهاية عملية الالتقاط.

scene_change/test_scene_change

الطريقة

يتم تفعيل اختبار جديد لمعرفة ما إذا كانت العلامة android.control.afSceneChange قد تم تأكيدها عند تغيير المشهد. يستفيد تغيير المشهد من عرض الجهاز اللوحي لمشهد وجه، ثم تشغيل الجهاز اللوحي وإيقافه لإنشاء تغيير في المشهد. تعيد اللقطة استخدام scene2_e ولكنها في لقطة منفصلة بسبب عنصر التحكّم المطلوب في الجهاز اللوحي.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن إجراء تغيير المشهد يدويًا من خلال التلويح بيدك أمام الكاميرا.

يعرض الشكل 7 مخططًا زمنيًا للاختبار. يتم تعديل التوقيت بين إيقاف تشغيل الشاشة وعملية الالتقاط استنادًا إلى نتائج الأحداث من عمليات الالتقاط السابقة.

الشكل 7. مخطّط زمني للدالة test_scene_change

شروط التغيير:

• إذا كان هناك تغيير في المشهد وafSceneChange == 1، سيعرض الاختبار PASS.
• في حال حدوث تغيير في المشهد وafSceneChange == 0، يتم نقل تغيير المشهد بمقدار 5 لقطات إلى وقت سابق لإتاحة المزيد من الوقت لـ afSceneChange.
• إذا لم يكن هناك تغيير في المشهد وafSceneChange == 1، سيعرض الاختبار FAIL.
• في حال عدم توفّر تغيير في المشهد وafSceneChange == 0، يتم نقل تغيير المشهد بمقدار 30 إطارًا إلى الأمام للحصول على تغيير المشهد في عملية الالتقاط.

التأكيدات

• أزرار تبديل الشاشة (المشهد)
• يكون علم afSceneChange ضمن النطاق [0, 1].
• في حال عدم حدوث تغيير في المشهد، تتلاقى معايير 3A (وهي متطابقة وظيفيًا مع test_continuous_picture).
• إذا كانت القيمة afSceneChange == 1، يجب تغيير مستوى السطوع في المشهد.
• PASS خلال ست محاولات مع تغيير التوقيت استنادًا إلى النتائج السابقة

scene6/test_zoom

الطريقة

يجب توفير مشهد جديد لاختبار android.control.zoomRatioRange لأنّ المشاهد الحالية إما لا تتضمّن ميزة صغيرة بما يكفي لتكبيرها (المشاهد [1 و2 و4]) أو أنّ المشهد يتضمّن العديد من العناصر التي لا يمكن التعرّف عليها بسهولة، ما يعقّد عملية استخراج الميزات (المشهد 3).

تعرض الصورة 8 المشهد الجديد مع مجموعة منتظمة من الدوائر. تخفّف مجموعة الدوائر من متطلبات توسيط الجهاز قيد الاختبار/المخطط البياني وتسمح بوجود دائرة بالقرب من منتصف الصورة الملتقطة دائمًا. في هذا المشهد، تغطي مجموعة من الدوائر بحجم 9×5 الجهاز اللوحي بأكمله. تم استبدال إحدى الدوائر بمربع في أعلى يسار الشاشة لعرض الاتجاه. تتضمّن أحجام الدوائر ميزة بمساحة تبلغ حوالي 7500 بكسل (radius=50pixels) لوحدة استشعار بدقة 4000x3000 تم التقاطها بزاوية مجال رؤية (FoV) تبلغ حوالي 80 درجة.

الشكل 8. مشهد test_zoom

الشكل 9. Pixel 4 cam[0] zoom = [1, 3.33, 5.67, 8] images with found circle

يعرض الشكل 9 صورًا تم التقاطها بالكاميرا الخلفية لهاتف Pixel 4 مع زيادة التكبير من 1 إلى 8 مرات على أربع خطوات. تم التقاط هذه المجموعة من الصور بدون الاهتمام بشكل خاص بالتوسيط، باستثناء استخدام فتحة اختبار الهاتف التي تحتوي على فتحتين لإتاحة اختبار كل من الكاميرا الأمامية والخلفية. من المتوقّع حدوث إزاحة عن المركز، ويتم رصدها عندما يكون الجهاز اللوحي الذي يعرض الرسم البياني على يسار المركز قليلاً. بالإضافة إلى ذلك، يبدو أنّ الرسم البياني كافٍ للاختبار باستخدام نسب تكبير أعلى من 8 مرات.

العثور على دوائر

يتضمّن الاختبار طريقة find_circle() تستخدم findContours للعثور على جميع الأشكال الخارجية وتضييق نطاق البحث عن الأشكال الخارجية ليقتصر على الدوائر المطلوبة من خلال اختبار ما يلي:

• يجب أن تزيد مساحة الخطوط الخارجية عن 10 بكسل.
• يجب أن تحتوي الأشكال على NUM_PTS >= 15.
• يجب أن تحتوي الأشكال على مراكز سوداء.
• يجب أن تشبه الخطوط الكنتورية الدائرة، أي أن تكون مساحتها قريبة من مساحة الدائرة pi*r2.

نطاق الاختبار

تنقسم android.control.zoomRatioRange إلى 10 خطوات.

• [1, 7] tests [1, 1.67, 2.33, 3, 3.67, 4.33, 5, 5.67, 6.33, 7]

يتوقف التكبير أو التصغير إذا لامست الدائرة التي تم العثور عليها حدود الصورة. هناك عملية تحقّق للتأكّد من الوصول إلى مستوى تكبير كافٍ في الاختبار (10 مرات).

التأكيدات

• يجب العثور على دائرة واحدة على الأقل في كل إعداد تكبير/تصغير.
• يتم اختبار 10 أضعاف الحدّ الأقصى البالغ android.control.zoomRatioRange.
• يتغيّر نصف قطر الدائرة مع التكبير أو التصغير (RTOL% 10 من القيمة المتوقّعة).
• يتم تغيير موضع مركز الدائرة بالنسبة إلى مركز الصورة بما يتناسب مع مستوى التكبير/التصغير (RTOL بنسبة% 10 من القيمة المتوقّعة).
• تم الوصول إلى مستوى التكبير المناسب (مرّتان).

زيادة اختبار الكاميرا في وضع "محدود"

في Android 11، تختبر الاختبارات الواردة في الجدول التالي LIMITED كاميرات. بالإضافة إلى الاختبارات الجديدة، تم تعديل اختبار scene4/test_aspect_ratio_and_crop ليصبح بإمكانك اختبار أجهزة LIMITED التي تعمل بالمستوى 30 أو أعلى من واجهة برمجة التطبيقات.

يعرض الشكل 10 حلقة فك التشفير السرية في مجموعة اختبار التوافق مع أجهزة Android 11. تعرض حلقة فك التشفير السرية إعدادات الاختبار التي يتم حظر الاختبارات الفردية من خلالها. يتم ترميز البوابات بالألوان لتسهيل عرضها. تشمل عناصر الحظر الرئيسية ما يلي:

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

يتم حصر معظم الاختبارات على MANUAL SENSOR وREAD_3A وCOMPUTE_TARGET_EXPOSURES وPER_FRAME_CONTROL. بالإضافة إلى ذلك، يتم تمييز الاختبارات المفعّلة على أجهزة LIMITED باللون الأخضر الفاتح.

الشكل 10. حلقة فك التشفير السرية في Android 11