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影響畫質(zhì)的因素-像素與分辨率

  • 來源:光虎

在我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常會接觸到電子顯示產(chǎn)品,手機(jī)、電腦、電視等,在我們用這些設(shè)備觀看時(shí)最影響我們觀看感官的往往是畫質(zhì),用來形容其畫質(zhì)優(yōu)劣的時(shí)候往往會談到像素這個(gè)概念,那么我們來深入了解一下像素對成像質(zhì)量的影響。

一、像素與相機(jī)分辨率

像素是一個(gè)圖片的基本單位,通常用pixels表示,簡稱px,是英語單詞‘picture’和元素‘element’的結(jié)合,所以“像素”又有“圖像元素”的意義。

如下圖可表示:像素-這種最小的圖形單元在屏幕上顯示通常是單個(gè)的染色點(diǎn)。越高位的像素,其擁有的色板也就越豐富,也就越能表達(dá)顏色的真實(shí)感。


圖片

對于相機(jī)分辨率,可以簡單的這樣理解,一副圖片如果你放大到一定程度后,會發(fā)現(xiàn)他是由一個(gè)一個(gè)的小方塊組成,這個(gè)小方塊在機(jī)器視覺行業(yè)里就叫像素,1個(gè)小方塊為1個(gè)像素?,F(xiàn)在的500W像素相機(jī),就可以理解為長邊分布了2448個(gè)像素,寬邊分布了2048個(gè)像素,兩者相乘大概為500萬,所以叫500W像素相機(jī).其他比如130萬像素相機(jī)分辨率則為1280*960,30萬則為640*480,200萬則為1600*1200或1920*1080。

二、像素如何表達(dá)畫面

像素點(diǎn)是圖像的基本單位,那么我們通過下圖來感受一張圖片是如何用像素點(diǎn)來表達(dá)的,當(dāng)畫面為單個(gè)像素點(diǎn)表達(dá)時(shí),我們基本看不出圖像的表達(dá)內(nèi)容,當(dāng)像素點(diǎn)數(shù)逐漸增多(分辨率變大)圖片才慢慢清晰起來。(但不是分辨率越高畫質(zhì)就一定越好)

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三、像素與分辨率關(guān)系

鏡頭分辨率是指在成像平面上1毫米間距內(nèi)能分辨開的黑白相間的線條對數(shù),單位是“線對/毫米”。例如200W像素相機(jī),它的分辨率為1600*1200,感光面尺寸為1/2",而1/2"的芯片對應(yīng)大小為6.4mmX4.8mm,它的水平像素密度為1600/6.4=250Pix/mm,垂直像素密度為1200/4.8=250Pix/mm,在這里水平像素密度和垂直像素密度都是250pix/mm,所以鏡頭分辨率應(yīng)選125lp/mm。

四、像素點(diǎn)數(shù)越多分辨率是否越高

從圖3可以看出兩種不同分辨率相機(jī)拍攝的圖片對于單個(gè)像素點(diǎn)來說依然只有一種顏色,而后面像素?cái)?shù)量增加了很多,對畫質(zhì)的提升依然沒有幫助,只是畫面的顆粒感減弱了,變得細(xì)膩了,畫面依然模糊,但是其成像更加銳利。

可以總結(jié)出,通常相機(jī)分辨率和鏡頭的分辨率相匹配,可以讓整個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)更穩(wěn)定,精度更高。如果不匹配的話只要接口一致,使用起來也是不影響的。比如一個(gè)500萬像素相機(jī)配備一個(gè)百萬像素的鏡頭也是可以使用的,但是可以看出其精度差別很大。

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所以在實(shí)際測量時(shí)高分辨率鏡頭要搭配合適的相機(jī)以測量的要求,通過像質(zhì)變高來滿足測量精度。


【來源:光虎光學(xué)內(nèi)部培訓(xùn)資料】


 
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