镜头分辨力计算和理解- QuincyYi - 博客园

1、镜头分辨率镜头的分辨率是指在成像平面上1 毫米间距内能分辨开的黑白相间的线条对数，单位是“线对/毫米”（ lp/mm，line-pairs/mm ） 最小能分辨的 ... 首页 新闻 博问 专区 闪存 班级 我的博客 我的园子 账号设置 简洁模式... 退出登录 注册 登录 机器视觉和机器学习 镜头分辨力计算和理解 1、镜头分辨率     镜头的分辨率是指在成像平面上1毫米间距内能分辨开的黑白相间的线条对数，单位是“线对/毫米”（lp/mm，line-pairs/mm）   最小能分辨的尺寸是线对数的2倍倒数。

  例如：镜头分辨率是100 lp/mm，最小能分辨的尺寸是1/(100*2)=0.005mm。

  一个镜头有它的最高分辨率Nlp/mm，那么根据纳奎斯特采样定理，至少需要配以2N/mm个空间采样点。

这个可以这样来理解，1mm内有N条黑白线对，那么就有N条白线和N条黑线总共2N条线。

以摄像机的一个感光元对应以一条白线或黑线，那么摄像机在1mm内需要有2N个感光元来对应N条白线和N条黑线，摄像机的感光元密度就是2N/mm。

        这时摄像机感光元件的分辨率和镜头的分辨率正好匹配，谁都没有浪费。

同样如果一个摄像机每毫米的像素密度是M点（pixel/mm）,那么应该选择一个分辨率是M/2lp/mm的镜头。

下面我们举一个例子：     有一个200万像素摄像机，像素数为1600×1200=1920000，感光面尺寸是1/2吋。

我们知道1/2吋的感光面它水平尺寸是6.4mm、垂直尺寸是4.8mm，它的水平像素密度是1600/6.4=250pixel/mm，垂直像素密度是1200/4.8=250pixel/mm，感光像元尺寸是4um×4um。

水平像素密度和垂直像素密度一样，像素是正方形的，如果像素不是正方形的镜头分辨率应参考像素密度高的。

在这里水平像素密度和垂直像素密度都是250pixel/mm，所以镜头分辨率应选125lp/mm。

    如果一个2百万像素摄像机感光面尺寸是1/3吋，1/3吋的感光面它水平尺寸是4.8mm，垂直尺寸是3.6mm，它的水平像素密度是1600/4.8=333.3pixel/mm，垂直像素密度是1200/3.6=333.3pixel/mm，所以镜头分辨率应选167lp/mm。

    通过上面例子我们还看到，一个标为1/2吋的200万像素镜头不适合于1/3吋的200万像素感光面，这一点要有所区别和重视。

1/2吋的200万像素镜头分辨率是125lp/mm，去用于1/3吋的4.8mm×3.6mm感光像面，在水平方向有125×4.8=600线对，对应了1200像元，在垂直方向有125×3.6=450线对，对应了900像元。

1200×900=1080000差不多是110万像素。

所有把一个标为1/2吋的2百万像素镜头用于1/3吋的感光面时只能适合一百万像素的感光面，或者说只能当100万像素镜头用。

所以光讲百万像素镜头，不讲适用感光元件的尺寸可能信息并不完全，因此对镜头分辨率的描述还是lp/mm比较准确。

    有时摄像机的指标会给出感光像元的尺寸L（mm），那么所对应镜头分辨率的黑白线宽应该都是L（mm），所以黑白两条线对应的一条线对的宽度是2L(mm)，那么其倒数1/(2L)（lp/mm）就是镜头的分辨率。

比如一个摄像机标出感光元的尺寸是4um,那么所选镜头的极限分辨率线宽（白线或黑线）也应该是4um,一对黑线白线的宽度2×0.004mm，镜头的分辨率就是1/（2×0.004）=125lp/mm。

一花独放不是春，百花齐放春满园！ 让机器视觉应用满天下，解放人类的眼睛和大脑！ posted@ 2020-04-2410:30  QuincyYi  阅读(3377)  评论(0)  编辑  收藏  举报 刷新评论刷新页面返回顶部 Copyright©2021QuincyYi Poweredby.NET6onKubernetes