Разрешение изображения - это детализация изображения . Этот термин применяется к цифровым изображениям , изображениям на пленках и другим типам изображений. Более высокое разрешение означает больше деталей изображения.
Разрешение изображения можно измерить разными способами. Разрешение квантифицирует как близкие линии могут быть друг к другу и по- прежнему явно разрешены . Единицы разрешения могут быть привязаны к физическим размерам (например, строк на мм, строк на дюйм), к общему размеру изображения (строки на высоту изображения, также известные как строки, ТВ-линии или TVL) или к угловой ширине. Вместо линий часто используются пары линий; пара линий состоит из темной линии и смежной светлой линии. Линия - это либо темная, либо светлая линия. Разрешение 10 линий на миллиметр означает 5 темных линий, чередующихся с 5 светлыми линиями, или 5 пар линий на миллиметр (5 LP / мм). Фотографический объектив и разрешение пленки чаще всего указываются в парах линий на миллиметр.
Этот раздел требует дополнительных ссылок для проверки . ( Май 2021 г. ) |
Разрешение цифровых фотоаппаратов можно описать по-разному.
Термин « разрешение» часто считается эквивалентным количеству пикселей в цифровых изображениях, хотя международные стандарты в области цифровых камер указывают, что вместо этого он должен называться «Общее количество пикселей» в отношении датчиков изображения и как «Количество записанных пикселей» для того, что полностью захвачен. Следовательно, CIPA DCG-001 требует обозначения, такого как «Количество записанных пикселей 1000 × 1500». [1] [2] Согласно тем же стандартам, «Количество эффективных пикселей», которое имеет датчик изображения или цифровая камера , является количеством пикселей.датчики, которые вносят вклад в окончательное изображение (включая пиксели, которых нет в указанном изображении, но, тем не менее, поддерживают процесс фильтрации изображения), в отличие от общего количества пикселей , которое включает неиспользуемые или экранированные пиксели по краям.
Изображение с высотой N пикселей и шириной M пикселей может иметь любое разрешение менее N строк на высоту изображения или N телевизионных строк. Но когда количество пикселей упоминается как «разрешение», соглашение заключается в описании разрешения пикселей с помощью набора из двух положительных целых чисел, где первое число - это количество столбцов пикселей (ширина), а второе - количество строки пикселей (высота), например 7680 × 6876 . Другое популярное соглашение заключается в том, чтобы указывать разрешение как общее количество пикселей в изображении, обычно выражаемое в мегапикселях., который можно вычислить, умножив столбцы пикселей на строки пикселей и разделив на миллион. Другие соглашения включают описание пикселей на единицу длины или пикселей на единицу площади, например пикселей на дюйм или квадратный дюйм. Ни одно из этих разрешений пикселей не является истинным [ требуется пояснение ] , но они широко называются таковыми; они служат верхними границами разрешения изображения.
Ниже приведена иллюстрация того, как одно и то же изображение может появиться при разных разрешениях пикселей, если пиксели были плохо отрисованы как четкие квадраты (обычно предпочтительнее плавное восстановление изображения из пикселей, но для иллюстрации пикселей острые квадраты делают точку. лучше).
Изображение размером 2048 пикселей в ширину и 1536 пикселей в высоту имеет в общей сложности 2048 × 1536 = 3145728 пикселей или 3,1 мегапикселя. Его можно назвать 2048 на 1536 или 3,1-мегапиксельным изображением. Изображение будет иметь очень низкое качество (72 пикселей на дюйм) при печати шириной около 28,5 дюймов, но изображение очень хорошего качества (300 пикселей на дюйм) при печати шириной около 7 дюймов.
Количество фотодиодов в датчике изображения цветной цифровой камеры часто кратно количеству пикселей в изображении, которое оно производит, потому что информация из массива датчиков цветного изображения используется для восстановления цвета одного пикселя. Изображение должно быть интерполировано или демозаизировано, чтобы получить все три цвета для каждого выходного пикселя.
Термины размытость и резкость используются для цифровых изображений, но другие дескрипторы используются для обозначения аппаратного обеспечения захвата и отображения изображений.
Пространственное разрешение в радиологии относится к способности метода визуализации различать два объекта. Методы низкого пространственного разрешения не позволят различить два относительно близко расположенных объекта.
Мера того, насколько точно линии могут быть разрешены на изображении, называется пространственным разрешением и зависит от свойств системы, создающей изображение, а не только от разрешения в пикселях на дюйм (ppi). Для практических целей четкость изображения определяется его пространственным разрешением, а не количеством пикселей в изображении. Фактически, пространственное разрешение относится к количеству независимых значений пикселей на единицу длины.
Пространственное разрешение потребительских дисплеев составляет от 50 до 800 строк на дюйм. В сканерах иногда используется оптическое разрешение , чтобы отличить пространственное разрешение от количества пикселей на дюйм.
При дистанционном зондировании пространственное разрешение обычно ограничивается дифракцией , а также аберрациями, несовершенным фокусом и атмосферными искажениями. Расстояние заземления образца (GSD) изображения, пиксел интервал на поверхности Земли, как правило , значительно меньше , чем разрешаемого размера пятна.
В астрономии часто измеряют пространственное разрешение в точках данных за угловую секунду, измеренных в точке наблюдения, потому что физическое расстояние между объектами на изображении зависит от их удаленности, а это значение широко варьируется в зависимости от интересующего объекта. С другой стороны, в электронной микроскопии разрешение линий или полос относится к минимальному разделению, обнаруживаемому между соседними параллельными линиями (например, между плоскостями атомов), тогда как разрешение точки вместо этого относится к минимальному разделению между соседними точками, которые могут быть обнаружены и интерпретированы.например, как, например, соседние столбцы атомов. Первое часто помогает обнаружить периодичность в образцах, тогда как второе (хотя и более труднодостижимое) является ключом к визуализации взаимодействия отдельных атомов.
В стереоскопических 3D-изображениях пространственное разрешение можно определить как пространственную информацию, записанную или захваченную двумя точками обзора стереокамеры (левая и правая камера).
Кодирование пикселей ограничивает информацию, хранящуюся в цифровом изображении, и термин «цветовой профиль» используется для цифровых изображений, но другие дескрипторы используются для обозначения аппаратного обеспечения захвата и отображения изображений.
Спектральное разрешение - это способность разделять спектральные особенности и полосы на их отдельные компоненты. Цветные изображения различают свет разных спектров . Мультиспектральные изображения могут разрешить даже более мелкие различия в спектре или длине волны , измеряя и сохраняя больше, чем традиционные 3 обычных цветных изображения RGB.
Временное разрешение (TR) относится к точности измерения по времени.
Кинокамеры и высокоскоростные камеры могут разрешать события в разные моменты времени. Временное разрешение, используемое для фильмов, обычно составляет от 24 до 48 кадров в секунду (кадров / с), тогда как высокоскоростные камеры могут разрешать от 50 до 300 кадров / с или даже больше.
Принцип неопределенности Гейзенберга описывает фундаментальное ограничение на максимальное пространственное разрешение информации о координатах Частица в налагаемых измерения или наличия информации о его импульса в любой степенью точности.
Это фундаментальное ограничение, в свою очередь, может быть фактором максимального разрешения изображения в субатомных масштабах, с чем можно столкнуться при использовании сканирующих электронных микроскопов .
Радиометрическое разрешение определяет, насколько точно система может представлять или различать различия в интенсивности , и обычно выражается как количество уровней или количество битов , например 8 бит или 256 уровней, что типично для файлов компьютерных изображений. Чем выше радиометрическое разрешение, тем лучше могут быть представлены тонкие различия в интенсивности или отражательной способности, по крайней мере, теоретически. На практике эффективное радиометрическое разрешение обычно ограничивается уровнем шума, а не количеством битов представления.
Это список традиционных аналоговых горизонтальных разрешений для различных носителей. В список включены только популярные форматы, а не редкие форматы, и все значения являются приблизительными, потому что фактическое качество может варьироваться от машины к машине или от ленты к ленте. Для простоты сравнения все значения приведены для системы NTSC. (Для систем PAL замените 480 на 576.) Аналоговые форматы обычно имеют меньшее разрешение цветности.
Многие камеры и дисплеи смещают компоненты цвета относительно друг друга или смешивают временное и пространственное разрешение:
цифровая камера ( массив цветных фильтров Байера )
ЖК-дисплей (треугольная геометрия пикселей )
ЭЛТ (теневая маска)
PPI | Пикселей | мм |
---|---|---|
800 | 1000 | 31,8 |
300 | 1000 | 84,7 |
200 | 1000 | 127 |
72 | 1000 | 352,8 |
PPI | Пикселей | мм |
---|---|---|
800 | 3150 | 100 |
300 | 1181 | 100 |
200 | 787 | 100 |
72 | 283 | 100 |
PPI | Пикселей | мм | Размер бумаги |
---|---|---|---|
300 | 9921 × 14008 | 840 × 1186 | A0 |
300 | 7016 × 9921 | 594 × 840 | A1 |
300 | 4961 × 7016 | 420 × 594 | A2 |
300 | 3508 × 4961 | 297 × 420 | A3 |
300 | 2480 × 3508 | 210 × 297 | A4 |
300 | 1748 × 2480 | 148 × 210 | A5 |
300 | 1240 × 1748 | 105 × 148 | A6 |
300 | 874 × 1240 | 74 × 105 | A7 |
300 | 614 × 874 | 52 × 74 | A8 |