锐度空房间(Xi安锐度设计顾问有限公司)
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序我们经常听到人们说:
这幅画比那幅画清楚;
这个镜头比那个更清晰;
这个相机的分辨率很高,拍出来的照片很清晰;
稍后给照片添加一些锐化,让它看起来更清晰...
清晰度、锐度和分辨率。当你听到这些专业术语时,你明白它们的意思吗?
你知道分辨率是怎么测量的吗?
你知道清晰度和清晰的区别吗?
你知道什么是主观,什么是客观吗?
这三个概念甚至可能会被很多资深摄影师混淆。
那么,应该如何区分它们呢?今天影像君就为你深度解析这三个概念,让你不仅知道为什么,更知道为什么。
先说分辨率。
一.决议1.1概念和定义
Resolution,也叫“resolution”或“resolution”(直译自日语)。广义的分辨率包括很多,如像素分辨率、温度分辨率、瞬时分辨率等。本文主要讨论空之间的空间分辨率。它描述了光学设备或成像系统分辨和分析物体细节的能力。系统捕捉的细节越多、越丰富,分辨率就越高。
分辨率通常用每毫米的线对数来描述,单位为LP/mm,所谓“线对”是指一系列交错的黑白线(如图1-1所示)。一个单元所拥有的对数也称为“空空间频率”。配对越多,频率越高。
图1-1
那么,如何判断解析成功与否呢?
假设物面上的两个像素相互靠近但又相互独立,如果两个像素的线对投影到传感器上时重叠,偏离实际情况,则称为分析失败,如图1-2中(a)所示;反之,如果线对的物理位置能正确地反映在像平面上,则称为成功分辨,如图1-2(b)所示:
图1-2,图片来自edmundoptics。
以图1-1为例。本来黑白线的界限就很清楚了。镜头成像后,放大线的边缘开始模糊,我们可以大致认为这个镜头的分辨率较低。如图1-3所示:
图1-3,图片来自edmundoptics。
分辨率是衡量图像质量的一个重要维度。那么,有没有一些科学标准可以更好的量化和衡量光学器件的分辨率呢?
答案是肯定的。
1.2分辨率的测量
谈到分辨率的测量,有些人可能会说:
这不是很简单吗?只看谁的像素高。
其实不是的。图像的有效像素只是部分代表了传感器的分辨率,成像是系统所有部件协同工作的结果。其他组件(如镜头、测距仪、滤镜等)的分辨率。)也会影响系统的整体性能。大幅度增加传感器的像素数量可以提高空之间的分辨率,但也会增加系统其他部分的性能瓶颈。所以,我们不能简单的用“像素数”来衡量空之间的分辨率,而且,同一幅图像的中心区域和边缘区域之间的分辨率会有所不同。
分辨率的测量标准和方法有很多,比如曾经流行的美国空陆军的USAF-1951分辨率测试棒靶就是其中之一,如图1-4所示:
图1-4,美国空军1951年。
假设要测试一个镜头的分辨率[1]:
将条形靶放在镜头光轴上,保持测试靶与镜头垂直,按一定距离(如镜头焦距的11倍)拍摄,然后按一定比例(如1: 10)放大图像,找出用眼肉能观察到的最小线对,记下组和线(elment),最后用公式计算出相应的分辨率(如图1-5)。