對(dui)于(yu)測試數字成像設備(bei)非常(chang)(chang)重要的參數是(shi)(shi)分辨率。但有不同的方式來表(biao)達數碼相機的分辨率，有時令人困惑。下面介紹的是(shi)(shi)是(shi)(shi)最常(chang)(chang)見的單位。

百萬像素

“這(zhe)臺(tai)相(xiang)機(ji)(ji)(ji)有(you)(you)1000萬(wan)(wan)像(xiang)素(su)(su)的(de)(de)(de)分辨率”是(shi)我們(men)經(jing)常(chang)在(zai)廣告上看到的(de)(de)(de)數(shu)據，但是(shi)從技術上看，這(zhe)是(shi)錯誤的(de)(de)(de)。一(yi)個1000萬(wan)(wan)像(xiang)素(su)(su)的(de)(de)(de)相(xiang)機(ji)(ji)(ji)有(you)(you)一(yi)千萬(wan)(wan)像(xiang)素(su)(su)，可以采集鏡頭投(tou)射到傳感(gan)器(qi)上的(de)(de)(de)圖(tu)(tu)像(xiang)。但這(zhe)并不意味著(zhu)，每個像(xiang)素(su)(su)真(zhen)的(de)(de)(de)擁有(you)(you)關(guan)于圖(tu)(tu)像(xiang)內(nei)容的(de)(de)(de)有(you)(you)用信息。所以像(xiang)素(su)(su)的(de)(de)(de)數(shu)量與(yu)分辨率有(you)(you)些相(xiang)關(guan)，但是(shi)沒有(you)(you)定義它(ta)。一(yi)個好的(de)(de)(de)1000萬(wan)(wan)像(xiang)素(su)(su)攝像(xiang)機(ji)(ji)(ji)與(yu)12或14萬(wan)(wan)像(xiang)素(su)(su)攝像(xiang)機(ji)(ji)(ji)相(xiang)比，具有(you)(you)相(xiang)同的(de)(de)(de)分辨率并不罕見。

LP /mm

指的(de)(de)是(shi)鏡(jing)頭(tou)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(lv)(lv)計算(suan)單(dan)位(wei)，是(shi)鏡(jing)頭(tou)對于成像(xiang)質量傳遞的(de)(de)評判標準(zhun)；在模擬時(shi)代(dai)中，膠(jiao)片和/或鏡(jing)頭(tou)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(lv)(lv)以每毫(hao)米(mi)線對（LP / mm）表(biao)(biao)示。此單(dan)位(wei)表(biao)(biao)示在傳感(gan)(gan)器(qi)/膠(jiao)片平面(mian)中，您(nin)可以在一毫(hao)米(mi)內找到的(de)(de)線對數(shu)量。一條(tiao)線對是(shi)一條(tiao)黑(hei)(hei)線和一條(tiao)白(bai)色(se)的(de)(de)線，方向相同，寬度相同。如果(guo)鏡(jing)頭(tou)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(lv)(lv)為100 LP / mm，則表(biao)(biao)示在膠(jiao)片（或傳感(gan)(gan)器(qi)）上(shang)投影1毫(hao)米(mi)內有100條(tiao)黑(hei)(hei)線和100條(tiao)白(bai)線。在數(shu)字(zi)時(shi)代(dai)中，數(shu)字(zi)值沒有物理范圍，只有其(qi)在屏幕上(shang)或打(da)印(yin)中的(de)(de)表(biao)(biao)示。所以你不能用(yong)(yong)這個單(dan)位(wei)來(lai)表(biao)(biao)達數(shu)字(zi)圖像(xiang)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(lv)(lv)。您(nin)可以使(shi)(shi)用(yong)(yong)LP / mm來(lai)表(biao)(biao)示鏡(jing)頭(tou)的(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)辨(bian)率(lv)(lv)。但是(shi)在這種情況下，您(nin)需要知道(dao)設備中使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)確切尺寸，有時(shi)很難(nan)發現(xian)，如果(guo)無法打(da)開設備，大部分(fen)(fen)(fen)(fen)時(shi)間都不可能。

LP / pix（cy / px）

正如(ru)我們已經表明，LP / mm不是(shi)數碼相(xiang)機可(ke)(ke)(ke)以(yi)捕捉的分(fen)辨(bian)率(lv)的合適單(dan)位，需(xu)要不同的單(dan)位。一個(ge)(ge)非常(chang)常(chang)見的單(dan)位是(shi)每(mei)個(ge)(ge)像(xiang)素(su)的線(xian)對或(huo)每(mei)個(ge)(ge)像(xiang)素(su)的周期(qi)。在這種情況下，我們沒有單(dan)位的物理范圍，我們只描述一個(ge)(ge)像(xiang)素(su)可(ke)(ke)(ke)以(yi)解析多(duo)少個(ge)(ge)線(xian)對。由(you)于線(xian)對總是(shi)黑(hei)線(xian)和白線(xian)，因此可(ke)(ke)(ke)以(yi)達到的最(zui)大(da)分(fen)辨(bian)率(lv)是(shi)1/2 LP / pix。所以(yi)如(ru)果一臺相(xiang)機可(ke)(ke)(ke)以(yi)解析0.4LP /像(xiang)素(su)，它將達到其理論最(zui)大(da)分(fen)辨(bian)率(lv)的80％。這樣，人們可(ke)(ke)(ke)以(yi)很容易地比較兩個(ge)(ge)相(xiang)機，看看他(ta)們如(ru)何利用他(ta)們擁有的像(xiang)素(su)量(liang)。

LP / PH

如果(guo)只用LP / pix表(biao)示(shi)分辨率(lv)(lv)，則不考(kao)慮采樣本身會降低(di)分辨率(lv)(lv)。所以如果(guo)你有0.5 LP / pix的(de)照(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)A和0.4 LP / pix的(de)照(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)B，你會說(shuo)A比B好。但是如果(guo)照(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)A只有320像素，而照(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)A有2000像素，那么(me)照(zhao)相(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)B一(yi)定(ding)會在同一(yi)場景(jing)中顯(xian)示(shi)更多細節(jie)。因此，為了使測試結果(guo)與效(xiao)率(lv)(lv)（LP / pix）和像素組合(he)的(de)數(shu)量相(xiang)(xiang)(xiang)媲美，將(jiang)分辨率(lv)(lv)表(biao)示(shi)為每(mei)個(ge)圖像高度的(de)線對(dui)。在這個(ge)例子(zi)中，這將(jiang)導致(zhi)160 LP / PH到(dao)800 LP / PH的(de)比較。

PPI

掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)更喜歡另一(yi)個單(dan)位：PPI，每(mei)英寸(cun)像(xiang)素(su)(su)(su)。在(zai)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)，它表(biao)示掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)原稿的(de)(de)(de)(de)一(yi)英寸(cun)（25.4毫米）的(de)(de)(de)(de)像(xiang)素(su)(su)(su)數(shu)量(liang)。所以(yi)如果你(ni)測試該設備的(de)(de)(de)(de)分(fen)辨率，你(ni)需要(yao)(yao)知(zhi)道你(ni)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)的(de)(de)(de)(de)對象的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小。PPI類似于(yu)“像(xiang)素(su)(su)(su)”。它給出了一(yi)英寸(cun)的(de)(de)(de)(de)像(xiang)素(su)(su)(su)量(liang)，但這并不(bu)意味著這些像(xiang)素(su)(su)(su)保存有用(yong)的(de)(de)(de)(de)信(xin)息。根(gen)據我們的(de)(de)(de)(de)經驗，大(da)(da)多數(shu)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)不(bu)能(neng)達到PPI中定義的(de)(de)(de)(de)預期采樣率。所以(yi)對于(yu)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)來說，檢查LP / pix是非(fei)常(chang)麻(ma)煩的(de)(de)(de)(de)，因為(wei)這會給你(ni)掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)的(de)(de)(de)(de)性能(neng)。許(xu)多掃(sao)(sao)描(miao)(miao)(miao)儀(yi)(yi)接近0.5 LP / pix為(wei)200 PPI，但是在(zai)300 PPI或甚(shen)至(zhi)400 PPI的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)(xia)要(yao)(yao)少(shao)得多。只是提(ti)及，因為(wei)它經常(chang)混淆和使(shi)用(yong)錯誤：DPI不(bu)同于(yu)PPI。噴墨打(da)印機(ji)可(ke)以(yi)具有非(fei)常(chang)高的(de)(de)(de)(de)DPI（每(mei)英寸(cun)點數(shu)）。

兆赫

兆(zhao)赫(he)(he)作為空(kong)間分辨率的(de)單(dan)(dan)位？在模擬(ni)視頻(pin)(pin)中(zhong)，兆(zhao)赫(he)(he)是已知的(de)分辨率單(dan)(dan)位，因為每(mei)條線具有(you)明(ming)確的(de)時間。除了數字視頻(pin)(pin)之外，傳輸信(xin)號時沒有(you)明(ming)確定義的(de)像素。因此，您可以以μ秒為單(dan)(dan)位更(geng)好地(di)表示(shi)圖像的(de)寬度，如果(guo)用毫秒代替(ti)LP / mm中(zhong)的(de)毫米，則最(zui)終以兆(zhao)赫(he)(he)為單(dan)(dan)位。

*測量MTF和/或(huo)SFR有(you)幾種方(fang)法，所有(you)這(zhe)些(xie)方(fang)法都有(you)各自的優點和缺點。

分辨率的單位及轉換

分辨率(lv)是使用斜(xie)邊，西門子星或其他(ta)具有(you)增加(jia)頻(pin)(pin)率(lv)的(de)(de)常規結(jie)構來(lai)測量的(de)(de)。諸如LW / PH，LP / PH或每像(xiang)素周期的(de)(de)單位與傳(chuan)感(gan)器尺寸(cun)和像(xiang)素間距無關。他(ta)們只是把結(jie)果圖像(xiang)和頻(pin)(pin)率(lv)內容(rong)考慮在內，而不是關心每個像(xiang)素的(de)(de)大小。像(xiang)LP / mm，L / mm或Cycles / mm這樣的(de)(de)尺寸(cun)需要關于傳(chuan)感(gan)器尺寸(cun)/像(xiang)素間距的(de)(de)知(zhi)識。

下面的表格和解釋將成為即將到來(lai)的ISO 12233修訂版(ban)的一部分

LW / PH =每個(ge)圖像高度的(de)線寬

LP / mm =每毫米線對

L / mm =每(mei)毫米線數

Cycles / mm =每毫米周期

Cycles / pixel =每像素(su)周期

LP / PH =每(mei)個圖像高度的(de)線對(dui)

要從(cong)左列單元轉換到上排單元，請在其行(xing)/列交叉點處(chu)使(shi)用操作(zuo)。

空間頻率單位轉換圖

 注1：

45度(du)對(dui)角(jiao)線方向上的像素間距(ju)(ju)不同(tong)于(yu)垂直和水平方向上的像素間距(ju)(ju)。因此，將該表應用(yong)于(yu)對(dui)角(jiao)線方向上的測量時(shi)使(shi)用(yong)對(dui)角(jiao)像素間距(ju)(ju)。

注2：

有三個平(ping)面用于確(que)定分辨率，例如LP / mm。它可以在(zai)物(wu)體空間(jian)(jian)，傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)平(ping)面或(huo)具有給定輸出放大(da)(da)倍數的圖像中。在(zai)大(da)(da)多數情(qing)況(kuang)下，傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)平(ping)面上(shang)(shang)的分辨率是重要(yao)的。為了(le)在(zai)這(zhe)種情(qing)況(kuang)下獲得正確(que)的值，應該將(jiang)圖像文件縮放到傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)尺寸(cun)，在(zai)這(zhe)種情(qing)況(kuang)下，傳(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)上(shang)(shang)的像素間(jian)(jian)距等于圖像文件中的像素間(jian)(jian)距。