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科普:什么是空间频率响应和斜边对比度?

归档日期:06-27       文本归类:对比度扩展      文章编辑:爱尚语录

  在ISO12233标准中,斜边是用来测量空间频率响应(SFR)。当这种标准被开发出来后,它因在扫描仪行业性能测试中而出名并且适用于相机的测量。定义的测试图卡有许多不同的结构可用于视觉检测,当然也有斜边是水平和垂直方向。

  目前斜边测量方法仍在应用并且应用到很多方面。这种方法是非常方便的,并且可以有许多不同的斜边应用以及能够快速的处理。所以德国IE制造了很多这种带有斜边的图卡。

  但是在用这种方法时有一点要注意,因为斜边受锐化及其他图像增强算法的影响很大。有一个需要注意的事实,在大多数情况下,相机测量时完整的系统测试。所以相机的不同的方面都会对结果有影响。从图卡和照明,镜头和传感器,当然信号处理都对其有影响。因此,如果你进行测量,结果可能会因为系统的一点改变会有很大的差异。

  一个重要的影响因素就是使用的斜边的对比度。因为从算法上来说,无论斜边对比度是多少都没有关系。所以图卡中的斜边的对比度对结果不应该有影响。但现实的情况是,如果使用的是不同的对比度,你会看到SFR会有显著的差异。

  为什么会不同呢?在现在的数码相机中有着强大的计算能力的数字信号处理单元,滤波和图像增强是高度非线性的。所以黑白斜边的处理要强于浅灰到深灰的斜边。因此用于斜边增强的信号处理在不同的斜边中是不同的,自然SFR结果也是不同的。所以测出的结果是没有错误的,但是他们是在不同的条件下测出的,因此也不容易进行比较。所以如果你进行两个相机的比较,你要注意你必须使用相同对比度的斜边。

  国外一些文章中也有一些介绍。如果信号处理时没有非线性滤波和没有其他的图像增强处理,那么同一个相机测不同对比度的斜边结果是一样的。但是如果在大众消费相机中和专业相机中使用普通的信号处理,结果就是不同的。如果对比度太高,斜边的黑色和白色区域已经接近数据范围的最大和最小值(0….255),锐化是不同的。如果对比度太低(例如40%),锐化就会过低。因此我们一般建议对比度在60%和80%之间。

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