清晰度與分辨率

1、清晰度指影像上各細部影紋及其邊界的清晰程度。清晰度，一般是從錄像機角度出發(fā)，通過看重放圖像的清晰程度來比較圖像質(zhì)量，所以常用清晰度一詞。而攝像機一般使用分解力一詞來衡量它“分解被攝景物細節(jié)”的能力。單位是“電視行(TVLine)”也稱線。意思是從水平方向上看，相當于將每行掃描線豎立起來，然后乘上43(寬高比)，構(gòu)成水平方向的總線，稱水平分解力。它會隨CCD象素數(shù)的多少、和視頻帶寬而變化，象素愈多、帶寬愈寬，分解力就愈高。PAL制電視機6

2、25行是標稱垂直分解力，除去逆程的50行外，實際的有效垂直分解力為575線。水平分解力最高可達575x43=766線。但是限制線數(shù)的主要因素之一還有帶寬。經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明可用80線MHz來計算能再現(xiàn)的電視行(線數(shù))。如6MHz帶寬可通過水平分解力為480線的圖像質(zhì)量。低檔家用錄像機，如VHS，最多能有240線的清晰度，高檔家用攝錄機，如SV而數(shù)碼攝錄機的記錄方式是數(shù)碼信號的格式，清晰度在500線以上。（普通電視的清晰度大約280線，VCD的

3、清晰度是230線）。[編輯本段]分辨率和清晰度家庭影院的圖像顯示設(shè)備的種類、性能和功能永遠是一個新鮮話題，但其有關(guān)的基礎(chǔ)知識，或更確切的說是有關(guān)電視、電視機和其它視頻播放設(shè)備的基礎(chǔ)知識的話題，卻是一個古老而有趣的話題，也是許多家庭影院愛好者一致關(guān)心和感興趣的話題。由于對電視、電視機和其它視頻播放設(shè)備的基礎(chǔ)知識并非每個家庭影院愛好者都明白，對現(xiàn)在正在蓬勃發(fā)展著的新技術(shù)、新設(shè)備的特點也不能正確地理解。不但如此，即使就是現(xiàn)在自己正在使用著的設(shè)

4、備，也不懂得如何去將它的性能充分發(fā)揮出來，不懂得如何去將它的功能充分利用起來。筆者作為一個普通家庭影院愛好者，在這里希望能從探討的角度出發(fā)，和大家一起來解讀有關(guān)家庭影院圖像技術(shù)和顯示設(shè)備的一系列常用的、實用的和重要的基本知識，其中還包括設(shè)備的使用和調(diào)整等方面的知識。在目前五彩紛呈的顯示技術(shù)和顯示設(shè)備中，我們擬從電視說起，在電視中，又打算從大家都最關(guān)心的分辨率和清晰度問題說起。分辨率和清晰度還用得著討論嗎？說起電視的分辨率和清晰度，似乎是

5、盡人皆知、誰人都懂的問題，好像沒有什么值得可談的，更沒有必要作專文加以討論。在與清晰度有關(guān)的用語中，除了清晰度一詞以外，我們經(jīng)常還可以見到分辨力、分辨率、解析力、解析度、解像力、解像度這些詞語。對于這些詞語分別的含義和所指的具體內(nèi)容是什么，怎樣使用才合適，目前流行的看法是很不統(tǒng)一的，歸納起來主要有3種不見的看法。第一種：分辨率就是清晰度這是一種最普遍的看法。這種看法認為，這些詞語的意義是一樣的或者說是一致的，有的人習慣于用分辨力（率）、

6、分解力、解析力（度）和解像力（度）這一類詞，而另一些人習慣于用清晰度這一個詞?；蛘哒f，這些詞的意義是一樣的，但在習慣上對不同的對象使用不同的詞匯，如習慣于將清晰度一詞用于電視機，將分辨率一詞用于計算機之類的顯示器。第二種：分辨率和清晰度是兩回事這種意見認為清晰度與分辨率（還包括分辨力、解析度、解像度等幾個詞語）有著本質(zhì)的區(qū)別，它們所指的具體內(nèi)容本來就不一樣。具體說來，清晰度是指人眼宏觀看到的圖像的清晰程度，是由系統(tǒng)和設(shè)備的客觀性能的綜合

7、結(jié)果造成的人們對最終圖像的主觀感覺。(雖然是主觀感覺，但不像主觀聽音評價那樣不能用一個客觀標準來計量，清晰度這種主觀人眼分辨圖像細節(jié)的能力也稱為“視覺銳度”，視覺銳度的大小可以用能觀察清楚的兩個點的視角來表示，這個最小分辨視角稱為“視敏角”。視敏角越大，能鑒別的圖像細節(jié)越粗糙；視敏角越小，能鑒別的圖像細節(jié)越細致。在中等亮度和中等對比度的條件下，觀察靜止圖像時，對正常視力的人來說，其視敏角在1～1.5分之間，觀察運動圖像時，視敏角更大一些

8、。為了將研究的對象從兩個點擴大到一個面，所以將視敏角從人眼到兩個點之間的夾角，引伸到從觀察點（人眼）到一定距離的一條相鄰黑、線條”之間的夾角。如果觀察的是在垂直方向上排列的一系列連續(xù)水平黑白線條，則能表現(xiàn)出圖像的垂直清晰度；如果觀察的是在水平方向排列的一系列連續(xù)垂直黑白線條，則能表現(xiàn)出圖像的水平清晰度。電視正是利用了這個原理，確定出了電視應(yīng)當設(shè)計成具有多高的垂直清晰度和多高的水平清晰度，再從清晰度推算出需要多少條水平掃描線和多少條垂直掃

9、描線，從掃描線又推導(dǎo)出需要多少水平像素和多少垂直像素，也即建立起了相應(yīng)的圖像的分辨率和單幅電視圖像的掃描格式，將它再與每秒鐘圖像的顯示次數(shù)和其它指標結(jié)合起來，最終建立起了相應(yīng)的電視制式。下面，我們以PAL制電視為例，說明其清晰度和分辨率是怎樣演變出來的。2、垂直清晰度上面已經(jīng)提到過，根據(jù)視敏角原理，人眼能辨別在垂直方向上排列的相鄰黑白水平線條的細致程度叫垂直清晰度，但是怎么來鑒別和量度這個細致程度呢？下面參照圖4來加以說明。假設(shè)畫面高度

10、為H，在垂直方向上有M條黑白相間、具有一定寬度的水平線條，每條水平線條在垂直方向上的寬度為h。如果人眼在距離為L處剛好可以分辨清楚這些水平線條，則視敏角θ可表示為：θ＝hL（弧度）因為每條線對的寬度為h＝HM則有θ＝H（LM）（弧度）將弧度化為角度后，則為θ＝3438H（LM）（分）也就是M＝3438（HL）（1θ）試驗表明，觀看圖像的最佳距離應(yīng)當是畫面高度的4倍至5倍，這時的總視角約為15度，在這種情況下，可以保證人眼不轉(zhuǎn)動就能看到完

11、整的畫面。這個距離，既可以避免因過近觀看時眼球需要不停地轉(zhuǎn)動而引起眼疲勞，又可以避免過遠觀看時對圖像辨別能力的降低，以及防止畫面以外的景像進入視野中。如果選擇觀看距離L為畫面高度H的5倍，即L＝5H，將其與視敏度θ＝1.5分一起代入上式后，則為M＝3438（15）（11.5）＝458（線）這個458線也就是我們所說的458條電視線，簡稱“線”。從上面的計算可以看到，在5倍畫面高度的距離觀看圖像時，人眼的垂直分辨力是約458線，這時圖像所