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鏡頭分辨率
2024-01-31
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分辨率可以從顯示分辨率與圖像分辨率兩個(gè)方向來分類。

顯示分辨率(屏幕分辨率)是屏幕圖像的精密度,是指顯示器所能顯示的像素有多少。由于屏幕上的點(diǎn)、線和面都是由像素組成的,顯示器可顯示的像素越多,畫面就越精細(xì),同樣的屏幕區(qū)域內(nèi)能顯示的信息也越多,所以分辨率是個(gè)非常重要的性能指標(biāo)之一??梢园颜麄€(gè)圖像想象成是一個(gè)大型的棋盤,而分辨率的表示方式就是所有經(jīng)線和緯線交叉點(diǎn)的數(shù)目。顯示分辨率一定的情況下,顯示屏越小圖像越清晰,反之,顯示屏大小固定時(shí),顯示分辨率越高圖像越清晰。

圖像分辨率則是單位英寸中所包含的像素點(diǎn)數(shù),其定義更趨近于分辨率本身的定義。

鏡頭分辨率簡述

分辨率(resolution)又稱分辨力、鑒別率、鑒別力、分析力、解像力和分辨本領(lǐng),是指攝影鏡頭清晰地再現(xiàn)被攝景物纖微細(xì)節(jié)的能力,是評價(jià)鏡頭質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)。顯然分辨率越高的鏡頭,所拍攝的影像越清晰細(xì)膩。它的優(yōu)點(diǎn)是可以量化,用數(shù)據(jù)表示(圖像分辨率一般以量化圖像傳感器即空間頻率對比度CTF(對比傳遞函數(shù))來衡量),使結(jié)果更直觀、更科學(xué)、更嚴(yán)密。

分辨率定義為在像面處鏡頭在單位毫米內(nèi)能夠分辨開的黑白相間的條紋對數(shù),如下圖所示:


分辨率為1/2d,其中,d為線寬。分辨率的單位為lp/mm(線對/毫米)。

一般使用的分辨率公式:

分辨率(ε)=0.61×λ/N.A.(Reyleigh公式)

λ:使用的波長或輻射(λ=0.55μm用于可見光)

N.A.:物鏡數(shù)值孔徑

在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中,系統(tǒng)使用面陣或線陣傳感器作為成像器件,因此系統(tǒng)的分辨率通常也會受到成像傳感器中像元分辨率的限制。像元分辨率定義為單位毫米內(nèi)像素單元數(shù)的一半,即=1/2P,其中p為像素單元的尺寸大小。例如一個(gè)CCD的像元尺寸大小為5×5微米,則像元分辨率則為:=1/(2*0.005)=100(lp/mm)。傳感器的像元分辨率限制了系統(tǒng)的最高分辨率,即使鏡頭的分辨率再高,系統(tǒng)也不可能分辨高于像元分辨率的細(xì)節(jié)。

在實(shí)際使用中,普通鏡頭分辨率低,即使搭配高像素的相機(jī),最后也只能生成模糊的影像。采用遠(yuǎn)心光學(xué)公司的鏡頭,即使是配合小像素圖像傳感器,也能生成高分辨率圖像。