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分辨率测试卡原理,分辨率测试卡怎么使用

浏览:171 发布日期:2024-03-28

分辨率测试卡是一种专业的图像质量评估工具,它基于特定的图像分析原理来测量和评估图像设备(如相机、扫描仪、显示器等)的分辨率性能。为了检测摄像机镜头分辨率,就需要用到专业的分辨率测试卡。以下是分辨率测试卡的工作原理和使用方法的详细介绍:

分辨率测试卡的原理:基于图像分析和识别技术


分辨率测试卡的原理主要基于图像分析和识别技术。它们通常包含精心设计的图案,这些图案由一系列水平和垂直的线条组成,线条的宽度和间距逐渐减小,形成不同级别的清晰度。当这些图案被投影到屏幕上时,它们可以被摄像机或人眼捕捉并识别出来,从而评估显示设备的分辨率能力。


分辨率测试卡的工作过程大致如下:


1.将分辨率测试卡紧贴在工件上(或胶片暗袋或图象增强器输入屏表面中心区域),按照一定的工艺条件进行透照。

2.在显示器上能够观察到几组黑白相间的栅条影象。

3.其中观察到栅条刚好分离的一组线对,则该组线对所对应的线对数即为图像(或成像系统)的分辩率。

分辨率测试卡还可以帮助检测其他光学系统的性能,如球差、轴上物点成像时的慧差、像散、像面弯曲、场曲、畸变和位置色差等。这些缺陷会影响图像的清晰度和质量,通过分辨率测试卡可以评估和改善这些光学系统的性能。


分辨率测试卡构成

1. 空间频率与线对:分辨率测试卡上印有不同空间频率的线对图案。空间频率是指单位长度内可分辨的线对数,通常以线对每英寸(lines per inch, LPI)或线对每毫米(lines per millimeter, LP/mm)来表示。线对越密集,所需的分辨率越高。


2. 视觉分辨率:分辨率测试卡的设计基于人眼的视觉分辨率极限。当线对的间距小到一定程度,人眼将无法区分它们为单独的线条,而是看作一团。这个临界点就是视觉分辨率。


3. 图像分析:通过专业的图像分析软件,可以测量图像中线对的清晰度和可分辨性。软件会计算出在不同空间频率下的分辨率,以及图像的对比度传递函数(MTF)等参数。

分辨率测试卡的使用方法


1. 准备测试环境:确保测试环境的照明条件均匀且符合标准要求,避免直射光和反射。通常建议使用自然光或标准的人工光源。


2. 设置测试卡:将分辨率测试卡放置在稳定平坦的表面上,确保测试卡与相机的成像平面平行,并调整适当的距离以覆盖相机的成像区域。


3. 调整相机设置:根据测试卡的要求和相机的性能,调整相机的焦距、光圈、快门速度、ISO等参数,以获得最佳的成像效果。通常建议使用相机的默认设置或制造商推荐的设置。


4. 拍摄测试卡:确保相机稳定(使用三脚架更佳),拍摄时保持相机与测试卡的水平,并确保焦点准确。拍摄时应避免手抖或相机移动。


5. 图像分析:将拍摄得到的图像导入到计算机中,使用专业的图像分析软件(如Imatest、HYRes等)来评估图像的分辨率。软件会根据测试卡上的线对图案,计算出图像的分辨率和MTF等参数。


6. 解读结果:根据软件提供的分析报告,可以了解图像设备的性能,包括水平和垂直分辨率、对比度传递等。这些数据可以帮助用户评估图像设备是否满足特定的质量要求。


通过以上步骤,您可以有效地使用分辨率测试卡来评估图像设备的分辨率性能。需要注意的是,测试结果可能会受到多种因素的影响,包括测试环境、设备设置、图像处理等,因此在进行评估时应尽量保持一致性和可重复性。


iso12233标准分辨率测试卡

品牌:Sine Image
型号:0.5倍、1倍、2倍、4倍、8倍 (可定制)
材料:高清相纸、进口菲林
比例:4:3/16:9可选
类型:反射式/透射式可定制

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ISO12233分辨率卡,ISO12233解析度卡(0.5倍、1倍、2倍、4倍、8倍)2000线

ISO12233分辨率卡(0.5倍、1倍、2倍、4倍、8倍)、测试照明光源、测试软件,提供全系列一站式专业服务。

用途

解析度卡(分辨率卡)是标准样张,可以提供实际拍摄的垂直分辨率和水平分辨率等辅助测试。

分辨率测试采用了国际标准的ISO12233解析度分辨率卡进行测试,采取统一拍摄角度和拍摄环境。

而分辩率的计算又使用了HYRes软件,分开垂直分辨率和水平分辨率两部分进行。

对于数码摄像头的评测与其他产品不同,不像笔记本、DIY等有大量软件去测试客观的数据,能够从数据上说明一切。而评定数码相机的质量除了需要有一定的客观数据外,还需要结合实际的使用操作以及样张的拍摄来评定。因此,我们的评测是以客观数据为原则,并结合经验丰富的评测人员的理性分析,以求获得最客观的评测结果。

ISO12233标准分辨率测试卡遵照12233的标准“摄影-电子照相画面-衡量方法". 在1 X 大小的这个活动区域,测量20 cm 高度只有约0.1毫米的误差。他具有几乎大部分解析度卡所具有的特征。

常用标准规格

ISO12233 分辨率测试卡

0,5X (10x17.8 cm), semimatt (normative contrast), image on photographic paper

0.5倍 半哑(标准反差)高清照相纸

Product NO. : NQ-10-50A

1X (20x35.6 cm), semimatt  (normative contrast), image on photographic paper 

1倍 半哑(标准反差)高清照相纸

Product NO. : NQ-10-100A

2X (40x71.1 cm), semimatt  (normative contrast), image on photographic paper

2倍 半哑(标准反差)高清照相纸

Product NO. : NQ-10-200A

4X (80x142.2 cm), semimatt  (normative contrast), image on photographic paper

4倍 半哑(标准反差)高清照相纸

Product NO. : NQ-10-400A

8X (160x284.4 cm), semimatt (normative contrast), image on photographic paper

8倍 半哑(标准反差)高清照相纸

术语及定义

1、分辨率:除锯齿外,可分辨精细图案的极限。以画面每单位高度的条数来表示。

2、锯齿:采样频率小于图像信号最高频率的2倍时,在采样频率的高次谐波附近会产生带波重叠的噪音。

拍摄条件

1、 照明:光源根据ISO7589的规定,采用“日光”(标准规定)或“钨丝灯”。对图表进行充足的照明以确保相机能输出信号。照明时要保证图表任何部分与中央区域的照度差异位于+-10%的范围内。要注意不要让照明光源的光线直接进入相机镜头。在图表周围放置放射率较低的物体,以便将反射光的影响降到最低。

2、 取景构图 :放置图表时使之与相机的焦点面平行,并且使得横向看时,水平方向的粗框与画面水平框平行。根据12233的规定,拍摄时让图表的有效高度(横向看图4.1时粗框内侧的高度)正好占满画面.实际上完全按照该要求拍摄有一定难度,因此也可拍摄得稍小。此时,将乘以“整个画面的垂直的像素数/画面中图表的每有效高度的像素数”进行规定。

3、 相机条件设定的原则 :根据本标准测量分辨率时,相机参数原则实际上采用出厂时的设定。采用出厂设定以外的设定进行测量时必须注明所采用的设定。若存在根据出厂时的设定无法确定的参数时,厂商将按照相机的用户最可能使用的设定进行侧量,并注明可确定该设定的信息。

 

4、曝光条件设定 没有特别设定

5、对焦:没有特别设定

6、白平衡:相机的白平衡必须相对照明光源进行适当调节。

7、 变焦位置 :没有特别设定

测量条件

1、用打印图像进行的评估 为了尽量缩小评估的离散性,以如下2点作为评估基准。

a) 将视觉分辨率评估图案的楔形线数发生变化(如由5条变为4条)的空间频率作为分辨率。单位以每高度的条数来表示。

b) 观察时请务必从低频侧开始跟踪,打印频率可设定为任意值。

2 、用显示图像进行的评估为了尽量缩小评估的离散性,以如下2点作为评估基准。

a) 将视觉分辨率评估图案的楔形线数发生变化(如由5条变为-4条)的空间频率作为分辨率。单位以每高度的条数来表示。

b) 观察时请务必从低频侧开始跟踪,显示屏观察时的放大(变焦)倍率可设定为任意值。

不同年代的解像力测试图

MTF方式可以判断相机和镜头的解像力,为什么还要发展不同的解像力测试方法呢?这个问题非常好,MTF理论 经过千锤百炼,验证无误!但关键却出在拍摄的样版图上!由于单纯以线条所组成的MTF测试图,本质上就受制于输出设备的极限,当高达千万画素的DSLR 推出时,例如:Nikon D2X 或 Canon EOS 1Ds MKII等,其拍摄解像力就已经超越传统底片的表现(过去定义传统135mm底片约为千画画素)。换言之,当设备的进步开始超越 USAF1951 和 ISO12233的极限时,该测试其实就已经不存在相对上的意义。

SFR美系测量的新标准

新名词 SFR!Spatial frequency response (SFR) 主要是用于测量随着空间频率的线条增加对单一影像的所造成影响。简言之SFR就是MFT的精简版。因为测量MFT需取得昂贵的正弦样版,并且需换算大量的数据。因此,PIMA开发了这款 较低成本的SFR作为替代品。基本上SFR只需一个双色调的黑白斜线(如下左图所示)即可换算出约略相等于MFT的值的解像力评鉴图。


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