1.3.1. Wedge模块使用教程

一、楔形图(喇叭图)的介绍

楔形图,英文名Wedge diagram,在ISO12233标准里提出,用于测试整个成像系统的极限分辨力。有两种方式分析,一为目测法,主观人眼读线,二使用Imatest软件分析。Imatest软件中楔形图模块可以分析任意图像里的楔形图(喇叭图),具有手动区域检测功能。支持垂直和水平(但不支持对角线)方向的分析测试。

使用旧的ISO 12233:2000测试卡进行喇叭图(双曲线或者楔形图)测量需要特别注意区域选择,为了获得可靠的MTF测量,必须选择至少两个区域。

喇叭图可用于测量由混淆引起的彩色摩尔纹,这个是无法使用斜边去分析的。
混淆的开始频率(检测到的条数低于到喇叭图总条数以下时的空间频率)不受信号处理的影响(锐化,降噪等),使其可用于比较不同信号处理的相机。该频率在CIPA标准中称为“消失的分辨率” 。

二、软件操作步骤:

1.软件启动:点击启动Imatest软件,打开软件后,点击楔形图模块,如下图所示。

 

2.图片加载:选择拍摄完后的图片,双击或者点击打开键进行图片加载,如下图所示。

在ISO 12233测试卡里,中间区域有垂直和水平两个楔形(喇叭图)图,图像的左右两边也各有两组楔形(喇叭图)图,这样就可以去测试图像中心和边缘的分辨力水平了。

3.框选ROI区域:使用鼠标点击拖动,手动框选出要测试的区域,需要包含超过奈奎斯特频率的高频区域,如下图所示。

4.调整ROI区域:使用边缘调整功能,对整个选择区域进行调整,调整完毕后点击‘‘是的,继续”,如下图所示。

5.参数设置:此处主要设置的选项有MTF单位、伽马值、 结果显示,绘图输出数据。其他可以选择默认。如下图所示。

 

(1)通常MTF单位选择“4LW/Picture Height“常用的MTF单位为1、2、4、5.如下图所示。

     当MTF单位选择或者2 Cycles/mm 和4 Cycles/inch时,需要填写像素尺寸。

     当MTF单位选择7 Cycles/degree时候,则需要填写物方尺寸。

下表为各MTF单位所代表的含义

MTF绘图单位名称

应用

备注

Cycles/Pixel (C/P)

显示像素的利用情况,奈奎斯特频率f Nyq始终为0.5 C / P

这个单位不会受到sensor像素的影响,可以用来比较不同像素的相机的分辨力水平

Cycles/Distance

(cycles/mm or cycles/inch)

Sensor上每隔一段距离(1毫米或者1英寸)的循环次数,必须输入像元尺寸

在过去的标准胶片格式(例如,35 mm胶片为24×36 mm)中比较分辨率时很流行

Cycle每mm,这个单位和像素的单个像元的尺寸有关,如果选择这个单位,需要填入像元尺寸数值

Line Widths/Picture Height

 (LW/PH)

测量整体图像清晰度,这是比较具有不同传感器尺寸和像素数的相机性能的最佳单位

线宽是电视测量的传统方式

1 Cycle = 1 Line Pair (LP) = 2 Line Widths (LW).

即常说的线数和线对数

Line Pairs/Picture Height

 (LP/PH)

测量整体图像清晰度,是LW / PH的2倍值

Cycles/milliradian

角频率,必须输入像素间距或间距。

图像文件中的EXIF数据通常包含以毫米为单位的焦距(FL)。如果不可用,则必须手动输入,通常在设置窗口底部的EXIF参数区域中。如果缺少像素间距或焦距,单位将默认为“Cycles/Pixel (C/P)”

FL可以通过简单的镜头方程计算得出

Cycles/degree

Cycles/degree对于将相机系统与人眼进行比较很有用,人眼的MTF50大约为20个Cycles/degree(取决于个人的视力和照明度)

 

Cycles/object mm

Cycles/object in

拍摄对象上每隔一段距离的循环次数(很多人认为是对象)。当系统规格参考要拍摄的物体时(例如,需要检测到一定宽度的裂缝)必须输入像素间距和放大倍数,这一点很重要

 

Line Widths/Crop Height

Line Pairs/Crop Height

主要用于测试活动图表高度(而不是总图像高度)

 

PH = Picture Height in pixels

FL(mm) = Lens focal length in mm

Pixel pitch = distance per pixel = 1/(pixels per distance)

注意:不同的单位随图像传感器和像素大小的不同而缩放

(2)结果显示设置:根据自己的需求设置其他导出结果。

(3)伽马值设置(:根据自己的需求设置其他导出结果。)

由于伽马值需要参与MTF计算,所以需要单独设置伽马,伽马值的设置有两种情况。

  一、已知相机伽马值,在下图方框中输入相机伽马值。

  二、不知道相机伽马值,可以先使用灰阶测试卡在灰阶卡模块分析伽马值(具体操作会在Stepchart(灰阶卡)模块使用手册详细介绍)。

(4)输出结果设置:绘图选项是设置分析完图片在文件夹显示的最终结果数据,最终保存的结果还可以再次调整。

6.输出结果,其中Aliasing onset(smoothed)=0.428c/p=1752LW/PH为楔形图(喇叭图)的分辨力值。

混淆开始频率和 MTF结果

目录

 

彩色摩尔纹

7.数据保存:选取所要保存的文件夹将分析结果保存。

 

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