Có thể sử dụng một cảm biến độ phân giải cao và downsampling có thể bù cho một ống kính mềm?

Trong câu hỏi này Liệu siêu mẫu có tạo ra kết quả tốt không? sự khác biệt về chất lượng giữa việc sử dụng cảm biến có độ phân giải cao và thấp có cùng kích thước và sau đó lấy mẫu xuống độ phân giải cao cho chất lượng hình ảnh tốt hơn.

Điều này tuy nhiên không thảo luận về ống kính.

Nếu tôi có một ống kính mềm thì tôi sẽ tốt hơn về độ sắc nét của hình ảnh khi sử dụng cảm biến có độ phân giải thấp (giả sử là 12mp) hoặc cảm biến có độ phân giải cao (giả sử là 48mp) và lấy mẫu xuống cùng kích thước với cảm biến có độ phân giải thấp hơn.

Giả sử algortim có sẵn tốt nhất được sử dụng và xem xét rằng mỗi pixel có thông tin về các lân cận của nó (như được xác định bởi một thấu kính sắc nét hoàn hảo về mặt khí tượng) và do đó, nhiều thông tin hơn chỉ đơn giản là làm mờ các pixel trong nhóm bốn là có sẵn.

Câu trả lời ngắn gọn là có, bạn có thể khắc phục một số mất độ sắc nét bằng cách sử dụng nhiều pixel hơn. về lý thuyết, bạn có thể ước chừng một ống kính sắc nét trên một cảm biến nhỏ bằng cách sử dụng một ống kính mềm trên một cảm biến lớn. Nếu chúng ta đưa ra hai giả định:

• làm mềm tập trung không làm tăng bất kỳ biến dạng khác. Điều này thường không đúng với các ống kính zoom trong đó hiệu chỉnh trường và hiệu chỉnh mặt phẳng xảy ra trong cùng một nhóm.
• Bạn đang nói về cảm biến gần như hoàn hảo. Nhiều cảm biến hiện đại có MTF gần như hoàn hảo (khoảng 96% nyquist) nhưng vẫn sẽ có một số mất độ phân giải cho cảm biến, điều này sẽ hạn chế khả năng phục hồi độ sắc nét của bạn.

Với hai giả định, bạn còn lại để khôi phục độ phân giải không gian theo tỷ lệ log-base-2. Điều này có nghĩa là gì trong thực tế là bạn cần tăng gấp đôi kích thước của cảm biến (tăng gấp bốn lần megapixel) để phục hồi một nửa sự khác biệt trong khả năng phân giải. Vì vậy, nếu bạn đang cố gắng xấp xỉ một ống kính có 100 "đơn vị độ sắc nét" bằng cách sử dụng một ống kính có 50 đơn vị độ sắc nét, bạn sẽ cần gấp 4 megapixel để có được hình ảnh cuối cùng đến khoảng 73 đơn vị độ sắc nét (nhớ mất cảm biến) đạt được khoảng 92 đơn vị độ sắc nét, bạn sẽ cần khoảng 16 lần số megapixel (50-75-87.5-93,75-95.875) là 4 bước và 2 ^ 4 là 16 và bạn sẽ mất khoảng 4 đơn vị độ sắc nét cho cảm biến.)

Tôi đơn giản hóa rất nhiều một chủ đề về việc hàng ngàn cuốn sách giáo khoa đã được viết nên xin đừng hiểu toán của tôi theo nghĩa đen. Quan điểm của tôi là câu trả lời phụ thuộc vào ứng dụng. Như đã đề cập, bạn không bao giờ có thể bù đầy đủ cho một ống kính sắc nét bởi vì bạn không bao giờ có thể đạt tới 100%. Mặt khác, nếu bạn đang cố gắng tạo tiêu đề trang web 300x600 ra khỏi hình ảnh 24mp hơi mờ thì vâng, bạn có thể thoát khỏi nó.

Mỗi giai đoạn của quá trình hình ảnh làm suy giảm hình ảnh.

Nếu bạn có một ống kính mềm, thì việc sử dụng cảm biến độ phân giải cao hơn và lấy mẫu xuống sau sẽ cho bạn một số kết quả tốt hơn so với việc chỉ sử dụng cảm biến độ phân giải thấp hơn. Tuy nhiên, nó không phải là một viên đạn ma thuật. Thông tin không có ở đó. Không có cảm biến sẽ cung cấp cho bạn một hình ảnh tốt hơn so với ống kính mà nó tự cung cấp.

Bạn cũng có thể kiếm được lợi nhuận khiêm tốn với một chuỗi các bước thu nhỏ / làm sắc nét để duy trì các cạnh có.

Câu trả lời tốt nhất là để có được một ống kính sắc nét hơn.