影響畫質的因素-像素與分辨率

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                  • 來源:光虎光電科技(天津)有限公司

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                  • 發布時間:2022-05-30 03:49:28

                  在我們日常生活中經常會接觸到電子顯示產品,手機、電腦、電視等,在我們用這些設備觀看時最影響我們觀看感官的往往是畫質,用來形容其畫質優劣的時候往往會談到像素這個概念,那么我們來深入了解一下像素對成像質量的影響。

                  一、像素與相機分辨率

                  像素是一個圖片的基本單位,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的染色點。越高位的像素,其擁有的色板也就越豐富,也就越能表達顏色的真實感。


                  圖片

                  對于相機分辨率,可以簡單的這樣理解,一副圖片如果你放大到一定程度后,會發現他是由一個一個的小方塊組成,這個小方塊在機器視覺行業里就叫像素,1個小方塊為1個像素。現在的500W像素相機,就可以理解為長邊分布了2448個像素,寬邊分布了2048個像素,兩者相乘大概為500萬,所以叫500W像素相機.其他比如130萬像素相機分辨率則為1280*960,30萬則為640*480,200萬則為1600*1200或1920*1080。

                  二、像素如何表達畫面

                  像素點是圖像的基本單位,那么我們通過下圖來感受一張圖片是如何用像素點來表達的,當畫面為單個像素點表達時,我們基本看不出圖像的表達內容,當像素點數逐漸增多(分辨率變大)圖片才慢慢清晰起來。(但不是分辨率越高畫質就一定越好)

                  圖片

                  三、像素與分辨率關系

                  鏡頭分辨率是指在成像平面上1毫米間距內能分辨開的黑白相間的線條對數,單位是“線對/毫米”。例如200W像素相機,它的分辨率為1600*1200,感光面尺寸為1/2",而1/2"的芯片對應大小為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,所以鏡頭分辨率應選125lp/mm。

                  四、像素點數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拍攝的圖片對于單個像素點來說依然只有一種顏色,而后面像素數量增加了很多,對畫質的提升依然沒有幫助,只是畫面的顆粒感減弱了,變得細膩了,畫面依然模糊,但是其成像更加銳利。

                  可以總結出,通常相機分辨率和鏡頭的分辨率相匹配,可以讓整個機器視覺系統更穩定,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500萬像素相機配備一個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。

                  圖片

                  所以在實際測量時高分辨率鏡頭要搭配合適的相機以測量的要求,通過像質變高來滿足測量精度。


                  【來源:光虎視覺內部培訓資料】


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