四、镜头解像力的选择
从上面的计算可以看到,貌似1.3MP的镜头就可以满足IMX185的133lp/mm的最大解像力要求,而3MP的镜头也可以满足IMX178最高200lp/mm的解像力要求,其实不尽然。因为一般镜头都是中心解像力最高,越往边缘解像力越低。比如一款1MP的镜头,它的中心解像力可以达到125lp/mm,而边缘的解像力只能达到80lp/mm,而一般镜头厂家都是以中心解像力来标定镜头的像素的,边缘解像力一般只能达到中心的60%左右,这样算下来,对于IMX185,要保证边缘解像力能达到133lp/mm,那么镜头中心解像力就要达到
133lp/mm / 0.6 = 221 lp/mm
也就是至少需要选用3MP的镜头才能保证图像边缘的清晰度。
同理,对于IMX178来说,如果镜头要保证边缘能达到208lp/mm的解像力,那么中心解像力就要达到
208lp/mm / 0.6 = 346lp/mm
换算成像素就是
346lp/mm x 2 x 3.36mm = 2325
也就是垂直分辨率要能达到2325,如果按16:9的图像来算,水平分辨率应为4133,总体像素为9609225,也就是将近10MP的镜头才能达到这个标准,但这个级别的镜头价格也是相当可观的。考虑到成本,我们一般还是会采用6MP的镜头来配IMX178,这样它的边缘分辨率理论上只能达到
TV Line = 304lp/mm x 0.6 x 2 x 2048 x 0.0024mm = 1793线
五、结语
通过上面的定量计算,我们能够更好地理解高清镜头解像力与像素以及电视线数之间的关系,并根据这种关系可以推算出不同传感器需要配多高解像力的镜头,或者推算出在镜头解像力一定的情况下摄像机所能达到的最高线数,从而为摄像机设计和镜头选型提供理论上的指导。
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