Cycles/pixel

Vi bruger spatial frekvenser i forbindelse med måling af digital billedopløsning. Frekvens er antal svingninger i forhold til tiden, og på engelsk bruger man også ordet Cycles i den forbindelse. Det fører os frem til en anden meget brugt måleenhed i forbindelse med digital billedopløsning, nemlig Cycles/pixel. 1 LW (frit oversat til linie-bredde) er lig med  0,5 Cycles, når 1 linje eller en "halv" LP (den sorte eller den hvide del af et liniepar) dækker 1 pixel.

Vi kan forklare det lidt mere enkelt. Hvis 1 linie har samme bredde som 1 pixel er det lig 0,5 Cycles. Hvis en enkelt linie fylder mere i bredden end 1 pixel så vil vi få en Cykles/pixel værdi som er mindre en 0,5. Den mindre værdi fortæller at opløsningen er dårligere.

I nedenstående regneeksempel her, har vi valgt en sensor på 6 megapixel (3000 x 2000 pixel), det giver en teoretisk opløsning på 2000 LW/PH

2000 LW/PH  = 1000 LP (linjepar) . Dividerer vi 1000 LP med det antal pixel som sensoren har i højden får vi resultatet i Cycles/pixel.

Den teoretisk højeste opløsning er i det her eksempel 1000 LP divideret 2000 pixel = 0,5 Cycles/pixel.

Ved en kontrast på MTF 50 er opløsningen i praksis måske kun 1500 LW/PH og det svarer til  750 LP.  Dividerer vi 750 LP med 2000 pixel får vi 0,375 Cycles/pixel.

 

 

LP/mm

 

LP/mm står for Line pairs per millimeter. Måleenhed bliver benyttet til at angive et objektivs opløsningsevne. Tallet fortæller hvor mange liniepar (1 sort og 1 hvid linie = 1 liniepar) objektivet kan opløse pr. mm på en sensor eller analog filmmateriale.

Lp/mm er ikke den bedste måleenhed i forbindelse med en digital sensor (se LW/PH i stedet ).

En sensor falder f.eks brat af ved grænsefrekvensen ligesom måleresultaterne for det samme objektiv også vil være meget forskellige alt efter hvilken type sensor der sidder i kameraet. Det er samspillet mellem det digitale kamera og objektivet vi måler og ikke kun objektivet.

 

 

LW/PH

LW/PH står for Line widths per picture height og er en velegnet måleenhed når vi angiver opløsningen for et digitalt kamera. For en sensor på 6 megapixel (3000 x 2000 pixel) er den teoretiske opløsning 2000 LW/PH. Sensorens højde i mm er f.eks. 13,1 og det betyder at der er 152,6718 pixel pr. mm til rådighed. I praksis er opløsningen kun ca. 70 %. Vi kan derfor kun opløse 152,6718 x 0,7 / 2 =  53,4351 LP/mm (liniepar pr. mm)

Formlen er 2 * Lp/mm * (Picture Height in mm) = 2 * 53,4351 * 13,1 = 1400 LW/PH

1400 LW/PH  kan omregnes til Cycles/pixel

 

Formlen er ( LW/PH / 2 ) / (Picture Height in pixel) = (1400 / 2 ) / 2000 pixel = 0,350 Cycles/pixel