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  • 像素越高越好吗
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    2021-01-17 00:53:41

    正确答案: D

    灰度级数越少图像质量越高

    题目:

    若在一个正弦(或非正弦)信号周期内取若干个点的值,取点的多少以能恢复原信号为依据,再将每个点的值用二进制数码表示,这就是用数字量表示模拟信号的方法。数字图像就是将模拟影像分解成有限个小区域,每个小区域中影像密度的平均值用一个整数表示。计算机处理和存储数字图像采用的是二进制数,ADC将连续变化的灰度值转化为一系列离散的整数灰度值,量化后的整数灰度值又称为灰度级或灰阶。

    解析:像素的大小与数量、灰度级数影响着数字图像的密度分辨率。像素位数越多,则图像的灰阶级数就越多,密度分辨率越高,图像细节显示越多,图像越细腻。

    举一反三的答案和解析:

    [多选题]中央型肺癌的CT表现是

    支气管管壁不规则增厚和管腔狭窄

    肺门分叶状或边缘不规则肿块

    可伴有阻塞性肺气肿、肺炎及肺不张

    常直接侵犯纵隔结构

    呈不均匀强化

    解析:中央型肺癌的CT表现:①支气管改变:支气管管壁不规则增厚和管腔狭窄。②肺门肿块:分叶状或边缘不规则肿块,同时伴有阻塞性肺气肿、肺炎及肺不张。增强扫描肿块可呈不均匀强化。③侵犯纵隔结构:中央型肺癌常直接侵犯纵隔结构,受侵犯血管受压移位、管腔变窄或闭塞、管壁不规则等改变。④纵隔淋巴结转移:纵隔淋巴结大于15mm常提示转移,增强扫描可明确纵隔淋巴结增大的部位、大小及数量。

    [单选题]颅脑CT增强扫描不能显示病变的

    病理分类

    解析:只有E在颅脑CT增强扫描不能显示。

    [单选题]有关脊柱正位影像解剖的叙述,错误的是

    棘突里水平线状致密影

    解析:棘突重叠于其椎体中下部,呈圆点状状致密影。

    [单选题]下述子宫肌瘤的CT表现,错误的是

    增强后密度一般较子宫肌层明显增高

    解析:增强后子宫肌瘤与肌层呈明显均匀强化,伴有变性时多数肌瘤低于子宫肌层密度。

    [单选题]关于颈椎前后位中心线,叙述正确的是

    向头侧倾斜10°对准甲状软骨射入检测器

    解析:颈椎前后位中心线向头侧倾斜10°对准甲状软骨射入检测器。

    [单选题]主要由柯氏位摄片显示的是哪项 ( )

    额窦、眼眶周围骨质

    [单选题]关于CT的临床应用,错误的是

    应逐渐将CT视为常规检查及诊断手段

    解析:不宜将CT检查视为常规诊断手段,应在了解其优势的基础上,合理的选择应用。

    [单选题]外伤性脊柱椎体压缩骨折好发生于

    胸腰段

    解析:胸腰段脊柱活动较多,最常受伤。

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    显示屏清晰度

    对于计算机上显示的文字和图片,正常来说显示器分辨率越高清晰度就会更高,不过有时我们切换一些超高分辨率后也识别不出差异,这是为什么?

    简单来说显示清晰度由物理因素视力因素。物理因素就是设备显示分辨率,视力的差异会影响到你的视觉体验。

    显示分辨率越高越好?

    由于人眼分辨能力存在一定的极限,所以合适的分辨率和观看距离才是最好的。(后文会讲到)

    先了解一些基本概念。

    • 屏幕尺寸:指的是屏幕对角线的长度,单位英寸。
    • 屏幕分辨率:是指宽度上和高度上最多能显示的物理像素点个数。
    • 设备像素(又叫物理像素):指设备能控制显示的最小物理单位,指显示器上一个个的点,单位 pt,物理像素设备出厂后就固定不变了。
    • DIP(Device Independent Pixels):设备独立像素也叫逻辑像素,它在应用程序中使用,然后底层图形系统将它转换为适用于特定设备的物理像素。
    • 点距:像素与像素之间的距离,点距和屏幕尺寸决定了分辨率大小。
    • PPI(Pixels Per Inch):屏幕像素密度,每英寸(1英寸=2.54厘米)像素点个数。
    • DPI(Dots per inch):每英寸像素点,印刷行业术语,对于电脑屏幕而言和PPI是一个意思。

    1080p,2k,4k 代表什么

    屏幕分辨率是使用每行像素数列乘每列像素数列表示,如:1024×768。1080p,2k,4k简单理解就是:

    720p,1080p 表示纵向有多少行像素。

    2k,4k,8k 表示横向有多少列像素。

    2k-4k-8k

    决定显示清晰度的物理因素,更准确地说是像素密度。比如在相同尺寸的屏幕下,分辨率越高说明像素密度越大,显示的清晰度也就越高。

    像素密度如何计算,使用对角线像素数量除以屏幕尺寸, w w w , h h h (像素)。 l l l 屏幕尺寸(单位英寸)。

    p p i = w 2 + h 2 l ppi=\frac{\sqrt{w^{2}+h^{2}}}{l} ppi=lw2+h2

    iphone13系列尺寸

    不同分辨率下图片的清晰度

    人眼分辨像素的极限是多少?

    因为在显示器上的文字图片是由一堆像素排列组成,所以只要让我们的眼睛不能明显分辨出像素间隙时,呈现的文字和图片就是丝滑的。

    显示屏

    当满足什么条件时,才能察觉不出像素间隙?

    在2010年发布iPhone4的时候,乔布斯说过,当你拿着手机距离10-12英寸326的像素密度是我们肉眼能分辨像素的极限。

    也就是满足像素密度为326ppi观屏距离10-12英寸时,人眼察觉不出像素间隙。

    视网膜屏幕

    人眼分辨极限

    我们来分析一下人眼分辨力的极限到底是多少?

    首先了解眼睛视觉成像原理,实物的反射光通过瞳孔会投射到视网膜,然后视网膜将成像信息传递给脑神经,然后我们的脑海就会形成相应的图像。

    视觉成像原理

    根据光学几何原理,当光线透过瞳孔时,会由于波动特性会发生衍射,无法将光线聚成无限小的焦点上,而只会形成一定能量分布的光斑。

    光衍射

    其中以第一暗环为界限的中央亮斑称为艾里斑(airy disk)。

    艾里斑

    所以每一个发光的物点,经过瞳孔后都会在视网膜形成一个艾里斑。对于非常接近的两个点,成像后艾里斑会过于接近,以至于无法分辨。

    如何分辨两个点?

    我们常以瑞利判据作为标准:两个等光强的光源下,两个点的实际距离(称为空间分辨度)等于艾里斑的半径,即一个艾里斑中心与另一个艾里斑边缘正好重合时,它们刚好能分辨,这时的角度称为最小分辨角

    艾里斑半径的估算公式, θ θ θ 角分辨度, λ λ λ 为波长, d d d 为通光孔的直径(眼睛就是瞳孔或叫虹膜)。

    θ θ θ 很小时满足 sin θθ θ = r / s θ=r/s θ=r/s,所以两个点的实际距离( s s s ) 等于:

    s ≈ r θ m i n s\approx r\theta_{min} srθmin

    分辨能力

    下面我们估算一下眼睛的极限角分辨度

    正常视力的人眼对波长约为555nm的电磁波最为敏感,它属于这种电磁波处于光学频谱的绿光区域。

    电磁光谱

    一般人的虹膜直径约为 5 mm,根据瑞利判据(Rayleigh criterion),人眼的极限角分辨度为:

    θ ≈ s i n θ = 1.220 λ d = 1.220 555 × 1 0 − 9 5 × 1 0 − 3 = 0.000135 ( r a d ) \theta \approx sin\theta = 1.220\frac{\lambda}{d} = 1.220\frac{555\times 10^{-9}}{5\times 10^{-3}} = 0.000135(rad) θsinθ=1.220dλ=1.2205×103555×109=0.000135(rad)

    弧度(rad): 把圆周的1/360所对的圆心角称为1度角,记作1°,1度=60分(1°=60′),1分等于60秒(1′=60″)。以度为单位的测量角度的单位制称为角度制。

    不过根据研究,大部分人的眼睛,角分辨度的极限是 0.0005 rad。在非常理想的条件下,才可能达 0.0002 rad。

    那么人眼要分辨屏幕上的像素点需要满足什么条件?

    显示屏尺寸 l l l 英寸,屏幕分辨率 w w w , h h h (像素);则人眼达到极限分辨度时、需要眼睛与屏幕的距离 d d d满足关系:

    d ⋅ s i n θ ≥ l ⋅ 2.54 w 2 + h 2 d\cdot sin\theta \geq \frac{l\cdot2.54}{\sqrt{w^{2}+h^{2}}} dsinθw2+h2 l2.54

    我们根据上面的公式估算一下iphone4的人眼分辨距离。

    机型分辨率像素密度(PPI)正常视力极限视力终极视力
    iphone4960x640329.6515.41cm38.53cm57.00cm
    iphone132532x1170457.2511.10cm27.77cm41.14cm

    回顾当年乔布斯说的视力分辨极限,手机距离为10-12英寸,换算后25.40cm-30.48cm,由此可以得出结论,300ppi的确是我们大部分人的极限值。

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  • 像素越越好?像素点的面积越小越好?为何底大一级压死人? 像素是:图像最小单元的数量,例如6000*4000,像素数量就是24*10^6。 像素太少当然图像就看不见了,看不清晰了。 但是现在几乎所有手机和相机的像素...

    像素越多越好?像素点的面积越小越好?为何底大一级压死人?

     

    像素是:图像最小单元的数量,例如6000*4000,像素数量就是24*10^6。

    像素太少当然图像就看不见了,看不清晰了。

    但是现在几乎所有手机和相机的像素数都远远符合要求。现在限制图像清晰的,通常来说都不是像素的问题,而是镜头和画幅问题。

     

    拍到的图像的清晰程序是镜头和传感器共同决定的。

    这个具体怎么共同决定可以看我另一个博客:

    https://blog.csdn.net/tyfwin/article/details/88903326

     

    我们常说底大一级压死人,确实全画幅的相机相对贵不少。

    全画幅相机既然面积大,那是不是像素就更多呢?

    我找了淘宝的索尼a6000半画幅和索尼a7m3全画幅来比较一下:

     

    我们看,他们两个一个全画幅,一个半画幅,像素数却是差不多的。

    根据公式:单个像元面积 * 像素数量 = 传感器总面积

    所以可以看出来全画幅和半画幅最大的差别本质在于:单个像元的大小面积不同。

    显然在上面这种情况下,像元面积越大,越贵,拍照效果越好。实际上,色彩也越鲜艳。

    为什么呢?

     

    因为单个像素的尺寸很小的时候:(小面积pixel的坏处)

    1. 进光量越小,单个像元接受到的信号变弱,信噪比低
    2. 由于衬底内少数载流子横向扩散导致像素之间的信号会互相干扰。
    3. 传感器cmos上的每个像元上都有一个微透镜增加接受光的能力,当外界光斜着入射时,像元上微透镜之间光信号串扰。
    4. 波动光学和傅里叶光学理解,光的衍射效应更明显,光斜着入射时,高频光入射引起的信号串扰。

     

    那是不是像素单元面积越大越好呢,当然不是,如果整个全画幅传感器只有10个像素,够大吧,但是一定啥也看不见。

    所以像元越大越好的前提是像素数量足够用了,满足奈奎斯特采样定理了,或者说能接受的频率成分大于镜头获取到的频率成分了。

     

    那么有各奇怪的现象,手机厂商为何仍然把像素弄的那么大?比如华为P30Pro的主摄的原始像素是40MP,即4千万像素,但是输出却为1千万像素。

    这就是小的像元的另一个很重要的好处:

    当高像素的照片缩小为低像素的照片的时候,图像的噪声也随着变小,信噪比提高。

     

    总结小的像元面积的两个好处:

    1、同样传感器面积下,容易使得像素数量大,则采集高频成分,细节多,奈奎斯特采样定理。

    2、当高像素的照片缩小为低像素的照片的时候,图像的噪声也随着变小,信噪比提高。

     

    所以,结论是:

    在保证像素数够用的前提下,像元面积越大越好,画幅越大越好。

    但是画幅也不可能无限大,一方面受限于制作cmos工艺,另一方需要配套对应大的镜头。

     

     

    这是我经过各种理解总结的,如果不同想法可留言讨论,转载请注明出处。

     

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  • 像素越越好?像元的面积越小越好? 像素是:图像最小单元的数量,例如6000*4000,像素数量就是24000000。 像素太少当然图像就看不见了,看不清晰了。但是现在几乎所有手机和相机的像素数都远远符合要求。现在...

    像素越多越好?像元的面积越小越好?

    像素是:图像最小单元的数量,例如6000*4000,像素数量就是24000000

    像素太少当然图像就看不见了,看不清晰了。但是现在几乎所有手机和相机的像素数都远远符合要求。现在限制图像清晰的,通常来说都不是像素的问题,而是镜头和画幅问题。

    拍到的图像的清晰程序是镜头和传感器共同决定的。

    我们常说底大一级压死人,确实全画幅的相机相对贵不少。

    全画幅相机既然面积大,那是不是像素就更多呢?

    我找了淘宝的索尼a6000半画幅和索尼a7m3全画幅来比较一下:

    https://img-blog.csdnimg.cn/2019101021100415.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3R5Zndpbg==,size_16,color_FFFFFF,t_70

    我们看,他们两个一个全画幅,一个半画幅,像素数却是差不多的。

    根据公式:单个像元面积 * 像素数量 = 传感器总面积

    所以可以看出来全画幅和半画幅最大的差别本质在于:单个像元的大小面积不同。

    显然在上面这种情况下,像元面积越大,越贵,拍照效果越好。实际上,色彩也越鲜艳。

    为什么呢?

    因为单个像素的尺寸很小的时候:(小面积pixel的坏处)

    1. 进光量越小,单个像元接受到的信号变弱,信噪比低。
    2. 由于衬底内少数载流子横向扩散导致像素之间的信号会互相干扰。
    3. 传感器cmos上的每个像元上都有一个微透镜增加接受光的能力,当外界光斜着入射时,像元上微透镜之间光信号串扰。
    4. 从波动光学和傅里叶光学理解,光的衍射效应更明显,光斜着入射时,高频光入射引起的信号串扰。

    那是不是像素单元面积越大越好呢,当然不是,如果整个全画幅传感器只有10个像素,够大吧,但是一定啥也看不见。

    所以像元越大越好的前提是像素数量足够用了,满足奈奎斯特采样定理了,或者说能接受的频率成分大于镜头获取到的频率成分了。

    那么有各奇怪的现象,手机厂商为何仍然把像素弄的那么大?比如华为P30Pro的主摄的原始像素是40MP,即4千万像素,但是输出却为1千万像素。

    这就是小的像元的另一个很重要的好处:

    当高像素的照片缩小为低像素的照片的时候,图像的噪声也随着变小,信噪比提高。

    总结小的像元面积的两个好处:

    1. 同样传感器面积下,容易使得像素数量大,则采集高频成分,细节多,奈奎斯特采样定理。
    2. 当高像素的照片缩小为低像素的照片的时候,图像的噪声也随着变小,信噪比提高。

    所以,结论是:

    在保证像素数够用的前提下,像元面积越大越好,画幅越大越好。

    但是画幅也不可能无限大,一方面受限于制作cmos工艺,另一方需要配套对应大的镜头。

    【转载】https://blog.csdn.net/tyfwin/article/details/102490939

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