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解析力评测(1) MTF和SFR

发布时间:2019-05-21 14:18 来源:未知 编辑:admin

  其中TV line主要用于主观测试,也有一些读取TV line的软件如HYRes。但是总体来说没有一个具体的标准。大多数公司是以人的读取为标准。不同人的读取,以及状态的不同都会导致读取值的不稳定。而且如ISO12233 chart 实际上我们读出的线对数只能代表读出位置的状况。尤其中心的TVline跨度很大,很难反映一个成像系统在不同位置的解析力。以后有机会我们会就TV line的进行进一步的讨论。

  MTF是Modulation Transfer Function的英文简称,中文为调制传递函数。是指调制度随空间频率变化的函数称为调制度传递函数。个传递函数最开始是为了说明镜头的能力。在各个摄像头镜头中经常采用MTF描述镜头的MTF曲线,表明镜头的能力。这些曲线是通过理想的测试环境下尽量减少其它系统对镜头的解析力的衰减的情况下测试得出的。但是其实MTF也可以涵盖对整个成像系统的解析力评价。在这里咱们就不多讨论这个问题了,如果有兴趣可以开另外一篇文章讨论。

  SFR是 spatial frequencyresponse (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MTF的另外一种测试方法。这种测试方法在很大程度上精简了测试流程。SFR的最终计算是希望得到MTF曲线。SFR的计算方法和MTF虽然不同但是在结果上是基本一致的

  从上面我们知道MTF是描述不同空间频率下的调制函数。那么什么是空间频率呢?通常,描述频率的单位是赫兹(Hz),比如50Hz、100MHz之类的。但空间频率的表述习惯用“每毫米线对”。(LP/mm),就是每毫米的宽度内有多少线对。每两条线条之间的距离,以及线条本身的宽度之比是个定值,目前我国分辨率的标板规定,这个定为公因子是20√10≈1.122等比级数。一般MTF的计算离不开线对。下面这个图就是一张不同频率的线对测试图,可以看到图卡本身黑色和白色的对比是很清楚的。

  说实话光从这几个数学公式还是不好理解为什么ESF可以求出MTF。换一种角度理解LSF就是一条线上(ESF) 的变化的过称。对于任意一条线由黑变白的过程是由不同频率的黑白线对组成。因此可以反过来通过分析一条线得到这些频率下的(FFT)。当然这只是一种朴素的理解。后面的文章中会有实际使用的MTF和SFR图卡和测试环境和问题进行进一步讨论。

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