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数字图像中的边缘定义

发布时间:2017-03-24 10:06:00 点击:

一般摄影师使用的都是数码相机,分辨率测试卡各个模块功能可以直接针对数字图像进行测量分析。但使用数字处理图像数据时,会对相机传送功能起到强烈的影像。分辨率测试卡边缘增强使边缘的亮面更亮一些,暗面则更暗一些。这改善了微观对比度和边缘陡度,并且显着提高了锐度的主观印象,却不会显著提高细节的分辨率。这就是一个很好证明定义和解决方案不同的实例。

在传递函数中,这种操作可以通过以下方式实现:事实上传递函数与具有高边缘定义的透镜一样随着空间频率的增加正常减少或完全地消失。在数字图像处理中,甚至可能夸大这种边缘增强并产生随着空间频率的增加而增加的传递函数。在传递理论的定义中,它具有部分高通字符,并且这样的系统在边缘显示标记伪像。

 

分辨率测试卡调制在单反相机中的24 MP,35mm格式,具有各种参数边缘增强的相机JPEG处理模式。有图标可以看出具有高达约50lp/mm的平坦斜率的曲线属于具有非常高边缘定义的图像。

 

调整2/3相机的图片,分别设置为最小,中等和最大边缘增强。通过弯曲的曲线可以预见大面积伪影,另外由图标可以看出亮线通常出现在黑暗区域的边缘旁边。

切向和矢状

到目前为止,我们一直关注调制传递和点扩散函数之间的关系。已经看到了点扩散函数的形状和其完整区域内的光强度的分布是如何影响各种空间频率的调制传递。我们还绘制了分辨率测试卡的MTF曲线作为空间频率参数的函数。

然而,这样的曲线只对图像中的一个点有效,即使只对于这一点,也需要几条曲线,因为从事实的观点来看,函数传播的例子不一定是圆形的。有些可以比平笔刷更好,只能在一个方向绘制细线。如果我们旋转条纹图案的方向,预期MTF曲线就会不同,这取决于分辨率测试卡上点扩散函数的较短或更长伸长是否垂直于条纹图案。

因为透镜是旋转对称的,即点扩散函数的最短和最长伸长率总是平行或垂直于图像圆的半径。 因此,分辨率测试卡上的条纹纵向朝向中心的条纹图案在光学中被称为径向或矢状(sagitta =拉丁字符为'箭头')。 该方向通常具有更好的调制传输。

垂直于此的条带当然与图像中心周围的圆的切线相同。 因此,条纹的这种取向被称为切线或子午线。

 

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