Разрешение (оптика)

Разреше́ние — способность оптического прибора воспроизводить изображение близко расположенных объектов.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

Метод оптического потока. Метод основан на вычислении компонент скорости движения льда по яркости каждой точки изображения при помощи аппарата частных производных. Автор алгоритма Я. Сан (Sun, 1994) также использует построение пирамидальной структуры спутниковых изображений, на вершине которой находится изображение наиболее грубого разрешения, а в основании – исходное изображение. На уровне грубого разрешения методом кросс-корреляции получаются грубые вектора дрейфа. Затем на каждом уровне пирамиды производится вычисление оптического потока – трехмерного векторного поля, которое получается из скалярной функции яркости последовательных по времени изображений. Яркость объекта во время его движения считается постоянной. Градиент яркости изображения также принимается стационарным во времени. Метод используется для детального слежения за динамикой льда и позволяет получить информацию о трансформациях ледяного покрова – сжатиях, разрежениях, взаимных подвижках, деформациях. Алгоритм вычисления оптического потока требует предварительной калибровки снимков по значениям яркости.

Коллектив авторов, Океанография и морской лед, 2011

Под стеклом расположены лампа подсветки и светочувствительный элемент, которые перемещаются вдоль изображения. Светочувствительным элементом является матрица, которая состоит из множества маленьких датчиков, регистрирующих яркость света в конкретной точке. Все эти датчики расположены в одну линию, их количество – это горизонтальное разрешение сканера, то есть число точек в изображении по горизонтали. Такой тип светочувствительного элемента называется CCD (Charge Coupled Device – прибор с зарядовой связью). Он обладает хорошими показателями в плане распознавания оттенков, но сами сканеры на их основе довольно громоздки (6–8 см в высоту).

Виктор Гольцман, Оцифровываем и ретушируем свой фотоальбом, 2008

Если не делать промежуточный негатив, а фотографировать лист размером A4 прямо через объектив фотоаппарата на целлофан, то размеры такой «фотоустановки» достигали порядка нескольких метров, а время экспонирования измерялось часами. Почему? Все фоточувствительные слои, в том числе и целлофан, используемые для изготовления микроточки, должны иметь разрешение не ниже 500–700 линий / мм. Такими свойствами обладают фотоматериалы с очень низкой чувствительностью из-за мелкозернистой структуры фотослоя. Поэтому Голдберг догадался использовать промежуточный негатив, который с помощью своей установки, дважды с помощью лупы и объектива фокусировал изображение в крохотную точку с очень большой степенью яркости, что значительно сокращало время фотографирования микроточки. Пионеры микрофотографии брали даже дуговые лампы огромной яркости, чтобы на слабочувствительных материалах получать контрастное изображения микроточки.

Владимир Алексеенко, Шпионский арсенал. История оперативной техники спецслужб, 2016

Разрешение сканирования. У большинства сканеров оно колеблется от 100 точек на дюйм до нескольких тысяч. При этом различают оптическое и интерполяционное разрешения. Оптическое разрешение – истинное аппаратное разрешение сканирующей головки. Интерполяционное разрешение – реализация программных алгоритмов, которые позволяют получить разрешение на порядок выше, однако это совсем не означает, что качество сканирования возрастает. По понятным причинам наибольшую ценность имеет оптическое разрешение: чем оно выше, тем выше качество сканирования.

Александр Ватаманюк, Обслуживание и настройка компьютера, 2009

Эта технология обладает рядом очевидных преимуществ по сравнению с использованием светофильтров: она позволяет получать спектры со значительно большим разрешением и притом для существенно более слабых объектов. Технология позволяет одновременно измерять спектр астероида и ночного неба и затем вводить коррекцию за вариацию атмосферных условий. Поскольку экспозиция длится относительно короткий промежуток времени, практически исключается неопределенность, связанная с возможным изменением цветовых характеристик астероида при его вращении.

Коллектив авторов, Астероидно-кометная опасность: вчера, сегодня, завтра, 2010

Выбрав подходящий размер пиксела растровой модели, можно добиться пространственного разрешения (количества пикселов в единице длины, обычно дюйм или сантиметр), удовлетворяющего целям их цифрового описания и последующей обработки. Чем больше разрешение, тем качественнее выглядит изображение и тем больше степень возможного его увеличения. Векторные изображения не имеют подобной характеристики и всегда выглядят четко.

В. Ю. Орлов, Информационные технологии в экологии и природопользовании, 2013

Дальнейшие наблюдения прежде всего выявили, что источники «мистериума» имеют исключительно малые угловые размеры. Это было показано с помощью тогда еще нового, весьма эффективного метода исследований, получившего название «радиоинтерферометрия на сверхдлинных базах». Суть метода сводится к одновременным наблюдениям источников на двух радиотелескопах, удаленных друг от друга на расстояния в несколько тысяч километров. Как оказывается, угловое разрешение при этом определяется отношением длины волны к расстоянию между радиотелескопами. В нашем случае эта величина может быть – 3×10-8 рад, или несколько тысячных секунды дуги! Заметим, что в оптической астрономии такое угловое разрешение пока совершенно недостижимо.

И. С. Шкловский, Вселенная, жизнь, разум, 2006

В последнее время интерес к данному методу в реставрации значительно возрос, главным образом в связи с появлением компактных переносных универсальных приборов, способных анализировать любые образцы размером от 10 мкм и определять химические элементы практически с любым атомным номером. Такие анализаторы имеют высокое пространственное разрешение (как по поверхности, так и по глубине), а само исследование может проводиться без какой-либо предварительной пробоподготовки в режиме реального времени [12].

Коллектив авторов, Исследования в консервации культурного наследия. Выпуск 3, 2012

Источником практически всех новых технологий сканирования (за исключением технологии ПЭТ, основанной на слабом ядерном взаимодействии) является электромагнитная сила – результат взаимодействия электрической энергии и магнитного поля, – с помощью которой, в частности, освещаются и наши города. Физики работают с электромагнитной силой уже больше полутора веков и хорошо научились создавать всевозможные электрические и магнитные поля, поэтому любые технологии сканирования мозга вряд ли окажутся чем-то принципиально новым; скорее всего, это будут новые модификации уже существующих методов. Как обычно и бывает, размеры и стоимость этих устройств со временем сильно уменьшатся, что позволит намного шире использовать эти сложные инструменты. Физики уже прикидывают, нельзя ли встроить аппарат МРТ в сотовый телефон. Но все же главная проблема всех аппаратов сканирования мозга – разрешение, как пространственное, так и временно́е. Пространственное разрешение МРТ повысится, если магнитное поле станет более однородным, а электроника – более чувствительной. В настоящее время аппараты МРТ различают вокселы размером до доли миллиметра. Но каждый такой воксел может содержать сотни тысяч нейронов. Новые технологии сканирования, вероятно, увеличат разрешающую способность приборов. Священным Граалем такого подхода могло бы стать создание МРТ-сканера, способного различать отдельные нейроны и связи между ними.

Митио Каку, Будущее разума, 2014

Чем больше фрагментов помещается на единицу длины, тем точнее цифровое изображение совпадает с оригиналом, например фотографией. Эту величину – плотность пикселов – называют разрешением. Единица измерения разрешения – пикселов на дюйм (pixel per inch, ppi). Правда, очень часто вместо нее применяют другую единицу – точек на дюйм (dot per inch, dpi). Это неправильно, потому что точка (dot) – это черный или цветной элемент изображения при печати на бумаге. Если вооружиться лупой и посмотреть на любую фотографию в этой книге, то можно рассмотреть полиграфические точки. Обычно они круглые или эллиптические. Однако путаница между ppi и dpi настолько широко распространена, что даже многие профессионалы упорно называют пикселы точками.

А. В. Жвалевский, Photoshop CS4, 2009

Разрешение экрана – очень важный параметр. Если приглядеться к экрану с близкого расстояния, то становятся заметны отдельные точки (пикселы), из которых состоит изображение. Чем больше таких точек, тем больше информации можно отобразить на экране. Разрешение выражается в количестве точек по горизонтали и по вертикали. Типичные экраны нетбуков имеют сравнительно низкое разрешение (от 800 х 480 до 1366 х 768). Видимо, на современном этапе это и есть оптимальные значения – экраны с меньшим разрешением устарели, а на большие еще не «созрели» ни производители, ни потребители.

Игорь Квинт, Работаем на нетбуке. Начали!, 2010

Каждый пиксел (кстати, слово pixel образовано от первых двух букв английских слов picture element) представляет информацию о некоторой «средней» интенсивности и цвете соответствующей области изображения. Общее число пикселов, представляющих рисунок, определяет его разрешение. Чем больше пикселов создают изображение, тем естественнее оно воспринимается человеческим глазом, и тем, как говорят, выше его разрешение (рис. 1.3). Таким образом, пределом «качества» компьютерного рисунка является размер формирующих его пикселов. Более мелкие, чем пикселы, детали компьютерного рисунка совершенно теряются и, в принципе, невосстановимы. Если рассматривать такой рисунок в увеличительное стекло, то, по мере увеличения, мы увидим только расплывающееся скопление пикселов (см. рис. 1.2), а не мелкие детали, как это было бы в случае качественного фотоснимка.

Д. В. Кирьянов, Самоучитель Adobe Premiere Pro, 2004

Естественно, чем выше разрешение и детальность сделанного вами чертежа, тем лучше вы будете видеть его на экране. При необходимости можно подогнать размер чертежа к выбранным вами единицам измерений. Взяв за отправную точку известное вам расстояние на чертеже, в тех же единицах масштаба можно построить сплайн Rectangle (Прямоугольник) с размерами по одной из сторон, соответствующими размерам выбранного узла на чертеже. Затем выделить параллелепипед с примененной к нему текстурой чертежа и инструментом Select and Non-uniform Scale (Выделить и неравномерно масштабировать) подогнать его до полного совпадения размеров чертежа и размеров сплайна Reсtangle (Прямоугольник). При этом Rectangle (Прямоугольник) является своеобразной линейкой, на размеры которой можно ориентироваться при подгонке масштаба чертежа. Небольшие неточности, неизбежные при таком методе, можно считать допустимыми, ведь вы делаете картинку для презентации, а не рабочие чертежи для строителей. Теперь осталось немного опустить параллелепипед по оси Y от нулевой отметки экранной системы координат. Это делается для того, чтобы параллелепипед с чертежом не перекрывал создаваемого поверх объекта.

Андрей Шишанов, Дизайн интерьеров в 3ds Max 2008, -1

Добиваться «запредельных» значений разрешения не имеет смысла, так как любое устройство обладает своим собственным разрешением. Монитор не может показать точку размером в полпиксела или половину светящейся на мониторе точки. Точно так же и принтеры не могут напечатать точку меньше определенного размера. Одним из стандартных параметров любого устройства вывода является его разрешение – в ppi (пикселах на дюйм) для мониторов, в dpi (точках на дюйм) для принтеров.

Владимир Завгородний, Adobe Photoshop CS3, 2008

Растровые изображения состоят из сетки отдельных элементов (точек растра), называемых пикселями. При работе с такими изображениями операции выполняются не с объектами, а с пикселями. Каждый пиксель занимает определенную позицию и имеет установленный цвет. Качество растрового изображения зависит от количества содержащихся в нем пикселей на единицу длины (разрешения изображения): чем выше разрешение исходного изображения, тем выше его качество. Примером растрового изображения является любая фотография (рис. 1.1). Растровое изображение позволяет передать тонкие градации оттенков и цвета, но при этом оно теряет часть данных при изменении его размера.

М. Г. Хачирова, Photoshop CS4. Секреты и трюки, -1

5. В поле Resolution (Разрешение) вам предоставляется возможность указать разрешение будущего изображения. Если вы планируете просматривать его на экране монитора, нет смысла указывать значение более 72 ppi – повышения качества вы не заметите, а ресурсов компьютера потребуется больше. Так же, как и для единиц измерения размеров изображения, вы можете выбрать единицы измерения разрешения. Помимо pixels/inch (пикселов на дюйм) доступен вариант pixels/cm (пикселов на сантиметр).

Г. Г. Кондратьев, Фотоприколы с помощью Photoshop, 2010

Несмотря на обилие космических аппаратов и наземных внезатменных коронографов актуальными остаются и наблюдения короны во время полных солнечных затмений. В частности, речь идет о спектрографии высокого разрешения (в первую очередь в линиях ионизованного железа) и поляриметрических наблюдениях в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах. На спутниках наблюдения обычно проводятся в ультрафиолетовом и более коротковолновых диапазонах спектра. Вне затмений наземные коронографы не позволяют получать данные достаточно высокого качества, охватывающие одновременно всю корону. Поэтому «погоня за затмениями» все еще остается актуальным занятием для астрономов, изучающих солнечную корону. Альтернативой этому была бы установка достаточно крупных инструментов, работающих в видимом и ИК-диапазонах на спутниках. Причем лучше, если орбита спутников будет позволять регулярно видеть затмения Солнца Луной (искусственное затмение не позволяет получать часть данных в требуемом качестве). Пока же только наземные наблюдения во время затмений позволяют разом изучать структуру короны от края диска до нескольких радиусов Солнца в диапазоне длин волн от 300 нм до нескольких микрометров. Причем важно проводить многократные наблюдения, поскольку структура короны постоянно меняется, в том числе и в зависимости от уровня солнечной активности.

С. Б. Попов, Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной, 2018

Каждая система позиционирования может точно измерить местоположение до некоторого минимума расстояния, но никак не меньше. Например, вы можете использовать линейку длиной в ярд, чтобы измерить расстояние всего в 1/16 дюйма. Но вы не можете использовать эту линейку, чтобы измерить толщину листа бумаги. Такие маленькие расстояния меньше предела разрешения данной линейки. Аналогично, вы не можете использовать одометр вашего автомобиля, чтобы измерить диаметр баскетбольного мяча. И так же за пределами своего разрешения ни одна система позиционирования не выдаст значащую информацию. Таким образом, первый вопрос к любой системе позиционирования – каково её разрешение?

А. П. Барсуков, Кто есть кто в робототехнике. Выпуск I. Компоненты и решения для создания роботов и робототехнических систем, -1

AVerTV Box7 Live – это добротный и недорогой автономный тюнер, обеспечивающий хорошее качество изображения и звука, его цена в интернет-магазинах варьируется в диапазоне $102–110. Тюнер поддерживает разрешение экрана до 1280 x 1024 точек и частоту обновления в диапазоне 50–75 Гц, благодаря чему он работает практически с любыми типами мониторов, как жидкокристаллических, так и электронно-лучевых. Кроме того, в тюнере присутствуют система защиты от наводок от системного блока и профессиональные фильтры изображения, что, безусловно, выводит качество изображения на более высокий уровень. Также в тюнере есть входы для подключения дополнительных устройств.

Виктор Гольцман, Компьютер + TV: телевидение на ПК, 2008

Интерферометры используются в астрономии и в особенности в радиоастрономии для создания радио- и оптических телескопов с высоким разрешением. Они позволяют заменить телескоп с большой апертурой, необходимой для получения высокого разрешения, на телескопы с меньшими апертурами, соединенными по принципу интерферометра. Лазерный интерферометр, построенный в Ганновере, предназначен для сравнения путей, которые проходит свет в двух независимых 600-метровых каналах. Он лишь немного уступает своими размерами хорошо известному Большому адронному коллайдеру.

Виктор де Касто, Pro темную материю, 2016