Underpikseloppløsning - Sub-pixel resolution

Underpikselgjengivelse av en sirkel

I digital bildebehandling , sub-pikseloppløsning kan oppnås på bildene konstruert fra kilder med informasjon som overskrider den nominelle pikseloppløsning av nevnte bilder.

Aliasing

Venstre: Et aliasbilde av bokstaven A i Times New Roman. Høyre: Et anti-aliasert bilde. ( Se også : Skriftrasterisering )

Når et objekt med en viss oppløsning er representert på en skjerm med lavere oppløsning, er feilene på grunn av tap av informasjon kjent som aliasing . Dette kan skje med geometriske objekter, vektorgrafikk , vektordikt eller 3D-grafikk . Den vanligste typen visuell aliasing er når en glatt gjenstand, for eksempel en linje, ser ut til å være takket fordi pikslene er store nok til å skille seg ut med det blotte øye. Disse effektene kan reduseres ved hjelp av anti-aliasing- teknikker, for eksempel ved å justere fargen eller gjennomsiktigheten til en piksel i henhold til hvor mye av den dekkes av objektet ( rendering av underpiksler ).

Eksempel

For eksempel, hvis bildet av et skip med en lengde på 50 meter (160 fot), sett fra siden, er 500 piksler, er den nominelle oppløsningen (pikselstørrelse) på siden av skipet som vender mot kameraet 0,1 meter (3,9 tommer) ). Nå kan underpikseloppløsning av godt løste funksjoner måle skipets bevegelser som er en størrelsesorden (10 ×) mindre. Bevegelse er spesielt nevnt her fordi måling av absolutte posisjoner krever en nøyaktig objektivmodell og kjente referansepunkter i bildet for å oppnå posisjonsnøyaktighet under piksler. Små bevegelser kan imidlertid måles (ned til 1 cm) med enkle kalibreringsprosedyrer. Spesifikke tilpasningsfunksjoner lider ofte med spesifikke skjevheter med hensyn til bildepikselgrenser. Brukere bør derfor passe på å unngå disse "pixel locking" (eller "peak locking") effektene.

Bestemme gjennomførbarhet

Hvorvidt funksjoner i et digitalt bilde er skarpe nok til å oppnå underpikseloppløsning, kan kvantifiseres ved å måle punktspredningsfunksjonen (PSF) til et isolert punkt i bildet. Hvis bildet ikke inneholder isolerte punkter, kan lignende metoder brukes på kanter i bildet. Det er også viktig når du prøver å oppløse underpiksler for å holde bildestøyen på et minimum. Dette, i tilfelle av en stasjonær scene, kan måles fra en tidsserie med bilder. Passende pikselgjennomsnitt, både gjennom tid (for stasjonære bilder) og plass (for ensartede områder av bildet) brukes ofte til å forberede bildet for målinger med oppløsning under piksler.

Fotnoter

Referanser