렌즈와 이미지의 해상도.

해상도의 정의는 무엇입니까? 그리고 왜 중요합니까?

해상도가 왜 그렇게 혼란 스러울 수 있습니까?

당신은 혼자가 아닙니다! 전문가조차도 실제로 네 가지 다른 기술 지표를 나타낼 때 "해상도"라는 용어를 같은 의미로 사용합니다. 우리는 IEEE P2020 워킹 그룹 내에서 2018년 대화에서 광학 엔지니어, 이미지 품질 엔지니어, 센서 엔지니어링 및 컴퓨터 비전 엔지니어 간의 이러한 오해를 발견했습니다.

센서의 해상도는 별도의 기사에서 논의하는 CMOS 센서 형식 유형(예: 1/3", 1/2" 등)과도 밀접한 관련이 있습니다.

해상도로서의 메가픽셀

픽셀 카운트 해상도

픽셀 수 해상도는 휴대 전화 업계에서 대중화되었지만 최종 출력 / 본 이미지의 해상도가 거의 50MP + 해상도를 갖지 않기 때문에 50MP + 카메라에서는 종종 오해의 소지가 있습니다.

정의:

• 센서에서 빛을 포착하는 포토다이오드 웰의 총 수입니다.
  
• 디스플레이 및 프로젝터용 발광 소자의 총 수입니다.
• 디지털 이미지의 총 픽셀 수입니다.

해상도로서의 SFR

시스템 해상도란 무엇이며 왜 중요한가요?

시스템 해상도는 모든 디지털 이미지의 품질을 특성화 할 수 있습니다. 디지털 카메라 생산 라인에서 렌즈, 렌즈 대 센서 정렬 및 이미지 처리 파이프라인이 최소 품질 임계값을 충족하는지 확인하기 위해 자주 사용됩니다. 또한 다양한 카메라 및 이미지 처리/압축 방법을 벤치마킹하는 데 사용할 수 있습니다. 이 메트릭에는 렌즈, 렌즈 간 정렬, 센서, ADC 및 아날로그+디지털 이미지 처리 파이프라인의 입력이 포함됩니다. 

정의:

• 공간 주파수 응답(SFR)은 이미지의 그라디언트에서 대비 변화를 측정합니다. 

시스템 분해능을 계산하는 방법:

ISO12233을 따르거나 Imatest의 웹 사이트를 읽으십시오.

시스템 해상도를 표현하는 방법 :

사진 높이당 선 너비, 필드 위치 및 조명을 포함합니다.

SFR이 컴퓨터 비전에 미치는 영향은 무엇입니까?

출신: 바실예비치 등 Al. " 컨볼루션 네트워크의 인식에 대한 Blur의 영향 조사"

결의안으로서의 MTF

 "광학 해상도"는 이미징 광학 엔지니어가 사용하며 시스템 해상도에 대한 입력입니다.

광학 해상도는 광학 시스템의 '선명도'를 특징으로합니다. MTF는 현미경, 이미징 렌즈, 쌍안경 및 프로젝션 광학을 포함한 초점 및 비초점 광학 시스템 모두에 적용됩니다. 

정의:

• 두 점을 해결하는 광학 시스템의 기능. 

광학 해상도를 표현하는 방법:

MTF를 백분율, 주파수, 필드 각도 및 파장으로 포함합니다.

해상도로서의 순간 FoV

"각도 해상도"는 항공 우주 / 방위 산업 및 컴퓨터 비전 엔지니어가 사용합니다.

시스템의 각도 해상도는 FoV 정도당 픽셀 수를 결정합니다. 또는 개체를 가로지르는 단위 거리당 픽셀 수입니다.

정의:

•  개체 공간의 숫자(또는 분)는 이미지의 픽셀로 덧셈됩니다. 

각도 분해능을 계산하는 방법:
왜곡 프로파일에 대한 각도 해상도를 포함하는 고급 시야 계산기 를 사용하십시오.

각도 해상도를 표현하는 방법:

각도 해상도와 필드 각도를 모두 포함합니다.

각도 해상도가 컴퓨터 비전에 미치는 영향은 무엇입니까?

각도 분해능은 네트워크에 입력할 수 있는 가장 큰 객체 스케일을 정의합니다. 성능에 미치는 영향은 직접적입니다. 달러 등. Al은 보행자 감지기의 평균 미스 비율에 대한 직접적인 결과를 보여줍니다. 50픽셀 미만으로 최첨단 검출기라도 검출 시 50%의 누락률을 가질 수 있습니다. 이는 규모가 감소함에 따라 빠르게 증가합니다.

출처: 돌라르, 외. al. "보행자 감지 : 최첨단 평가"

메가픽셀과 MTF를 해상도로 결합

"효과적인 해상도"는 렌즈 공급업체 마케팅 팀에서 사용합니다.

유효 해상도는 새 카메라를 만들 때 렌즈 선택을 필터링하는 빠른 방법입니다. 렌즈의 광학 해상도(MTF)는 카메라 하드웨어에 대한 광범위한 경험 없이는 이해하기 어려울 수 있습니다. 많은 숙련된 카메라 엔지니어는 제조업체가 MTF 차트/테스트로 사용할 수 있는 트릭조차 모르기 때문에 효과적인 해상도는 시스템 수준 해상도로 바로 가는 지름길이 될 수 있습니다. 

정의:

•  렌즈의 광학 해상도가 적합해야 하는 센서 픽셀 수 해상도입니다. 

효과적인 해상도를 표현하는 방법 :

픽셀 수와 이미지 센서 형식 크기를 모두 포함합니다.

이 오해의 소지가 있는 지표는 렌즈 제조업체에서 영원히 사용되고 남용될 것입니다. 렌즈 구매자 인 경우 : 이제 경고를 받았습니다.

참조 및 관련 링크:
1.) 돌라르, 등등. al. "보행자 감지 : 최첨단 평가"

2.) 바실예비치 등 Al. "컨볼루션 네트워크의 인식에 대한 Blur의 영향 조사"

그렇다면 Commonlands에서 렌즈에 대해 이야기할 때 해상도를 어떻게 사용합니까?