計算成像設備分辨率的電腦軟件Imatest使用介紹
2010-08-24
計算成像設備分辨率的電腦軟件Imatest
術的進步和交流拉近了各國甚至是各廠之間光學設備的差距，品質的好壞可以說是以『毫釐』來計算。在這種情況下，依然仰賴人的主觀感覺是不科學（Mr.OH! 并非否定人的價值，少數光學業界的菁英，或者稱為師傅級的手工高手，今日依然可以打造電腦設計所不能制作出的精品），在標準化的價值觀下，將測試程序和評鑒測試結果電腦化， 實為立足業界標準之路。
日本 CIPA ISO12233 標準解像力測試軟件 HYRes3.1
以解像力測試來說，日系和美系的標準同樣根植于 ISO 12233 之上。可是在應用上卻有顯著的不同，東西方文明本就存在著差異，何者好用耐用，其實也是因人而異的問題。首先介紹日系的解像力檢測軟件 HYRes 3.1，這套軟件是 CIPA 日本相機工業協會制訂的檢測標準 ，協同 Olympus 公司共同開發，使用上如同日本的產品一樣，相當簡單且一目了然。
HYRes 3.1運作原理依據 MTF，而非SFR；程式介面分成切割區(Trim）與測量區（Measure）兩大部分，使用時須切割下解像力尺（如紅框），電腦會自動檢查尺上的臨界點，再經由換算得出解像力線數。程式和運作都非常簡單，符合日式風范，不過，這種作法也有極限存在，本站推出 2005年年鑒第62頁 - Canon 1Ds MKII 因其解像力本身已經超過 ISO12233 的臨界點所以無法導出結果。
IMATEST 1.2.5 美系 SFR 解像力測試軟件
美系的測試軟件 Imatest 需要付費購買（＄59美元），相對其功能也較為齊全
不同日本解像力軟件『一翻兩瞪眼』的快速設計，美系的解像力計算大多以 SFR 為基礎，相對提供的資訊也更為完整復雜。Imatest 是近期以來發表相當不錯的數字影像測試軟件，涵蓋了 SFR 、色彩、噪音以及兼用于印表機、掃描器等進行完整測試內容。系統建立于知名的數學運算平臺 Matalab，可靠性相當高，制圖內容相當有深度，但對于一般網友來說可能稍嫌復雜了些。這套軟件并非提供給大眾免費使用，『評估版』允許你有20張的測試環境，之后必須上網註冊，簡化版售價199美元。
附註：如果同學們想要瞭解更多解像力的表現，也不一定需要購買如此高檔的測試軟件。i3A 標準組織也提供了一些 sfrmat的測量軟件和 Matalab 解析模組，免費供大眾下載使用，同學可以透過教學中心的電腦來達到同樣測試解像力之目的。這些軟件或許不像商業軟件般容易上手，但其基本原理都是一樣地。
解讀 SFR 測試數據
Imatest SFR 測試數據分成三個部份，以兩張圖表分別顯示。下圖中的『Edge profile』 旨在說明裁切下來之影像方塊性質，Imatest 會分析圖檔中 Y-Channel ( 0.3*Red + 0.59*Green + 0.11*Blue) 成份，從而取得影像原始數據并以黑色實心線表示 ；另外，Imatest 還會主動去除數字相機加諸于影像上銳利化效果，并改以紅色虛線表示這個部份，而我們也將在下一講中詳細說明 為何需要去除銳利化這個條件！『Edge profile』可以提供判斷標準距離內（10-90% rise distance）， 單位影像高度 （PH= per picture height) 所能容納的 Pixels 像素數的能力，而這個值越大表示解像能力越好。
另一張圖則是顯示 MTF/SFR 主要數據，這部分與 Edge profile 相同，黑色實線為原始數據；紅色虛線則代表移除(或加上)數字相機內建銳利化效果的表現。 Imatest 會將原始 MTF 影像降低 50%的明亮度，來計算SFR，這樣的做法可以繼保留影像細節又不會被測試圖上的雜點所干擾，標示為 MTF50 以玆區別 。Imatest 會將計算出來的SFR值轉換成 LW/PH ( line widths per picture height ) 1個 LW/PH = 2 *line pairs per millimeter (lp/mm)，供使用者判斷影像品質。
