数字成像问题1:怎么理解像素的定义?

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查看11745 | 回复8 | 2011-5-16 16:02:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
    GB/T17925《气瓶对接焊缝X射线数字成像检测》(报批稿)的定义是:
    数字图像的最小组成单元和显示图像中可识别的最小几何尺寸。各像素点赋于的灰度值不同构成明暗不同的数字图像。


    我的问题是:像素既然是数字图像的最小组成单元,怎么又是显示图像中可识别的最小几何尺寸呢?
李济科 | 2011-6-3 16:38:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 李济科 于 2011-6-3 16:41 编辑

                  我理解的像素
    学习了强天鹏等先生关于数字成像的课件,我似懂非懂地写了这篇笔记。本着“丑媳妇总要见公婆”的心态,发表出来,希望得到专家、朋友们指教。
1 像素似应如此释义
    我认为,GB/T17925(报批稿)关于像素的定义是正确的,但似应进一步做如下释义:
通常而言,像素是指构成各转换环节(不可见的或可见的)图像的最小单元。系统最终构成的显示图像像素,往往大于显示器自身的像素,称为有效像素,即显示图像中可识别的最小几何尺寸,或称系统空间分辨率(基本空间分辨率),它的大小用μm表示。
附注:系统(基本)空间分辨率是指:不包括几何不清晰度、且固有不清晰度甚小时的空间分辨率。
2 说明
2.1 数字成像各个环节都有“像素”
    美国ASTM把探测器主换转环节的像素,称为“记忆像素”、“接受像素”,它认为像素尺寸就是电子元件尺寸(准确地说,是相邻光电元件的中心距离);然而,ASTM在“像素 显示尺寸”定义,又把像素定义为显示器显示的“可识别的最小几何尺寸”,似又引出个 “显示像素”来。笔者认为,数字成像各个环节都有“像素”,现以CR技术为例,做具体说明:
    1)IP板曝光环节:像素就是荧光体颗粒度,最新材料,其平均颗粒度(像素)大约为3~5μm
    2)激光扫描环节:像素决定于激光束焦点尺寸、扫描密度等,像素尺寸大约为50~100μm
    3)光电转换环节:像素决定于光电器件大小,一般似为80μm左右(?)。
     4)显示环节:显示屏的像素似为80μm (?)。
    以上可能还有未涉及到的环节。
2.2 各环节综合效果——系统的有效像素

    有效像素,或称综合像素,实际是扣除了射线照相不清晰度后测得的空间分辨率,也就是
显示图像中可识别的最小几何尺寸。它的大小主要决定于系统(某环节)的最大像素。
参考文献(略)
云中漫步 | 2011-6-4 13:50:14 | 显示全部楼层
分析的很细致。赞一个!
xcb526 | 2011-6-9 09:42:44 | 显示全部楼层
jzgyr | 2011-12-23 09:51:19 | 显示全部楼层
概念清晰,内涵丰富,读后受益匪浅。
不过提一点小意见:CR技术在激光扫描后进行模数转换,转换后的数字信号才有像素概念,在此之前的“IP板曝光环节”“激光扫描环节”还不能用“像素”描述。另外,CR的光电转换环节好像是逐点转换,因此像素与光电器件大小无关。。
李济科 | 2011-12-23 10:56:15 | 显示全部楼层
谢谢各位朋友鼓励!谢谢jzgyr先生提出意见!我刚刚学习这些新东西,很希望与友人交流!
jzgyr | 2012-2-27 18:08:34 | 显示全部楼层
谢谢梁先生!您真了不起,思维比年轻人还活跃!
N-D-E | 2015-11-22 11:13:25 | 显示全部楼层
这是2011年的帖子,最近学习DR,再翻翻书本,把涉及像素的定义汇总一下。

NB/T47013.11-2015 定义
像素:X射线数字图像的基本组成单位。 X射线数字图像都是由点组成的,组成图像的每一个点成为像素。

数字射线无损检测技术-郑世才
数字图像与模拟图像比较。模拟图像给出的是物体特性连续变化的情况,而数字图像以一个个分立的小区给出物体特性阶跃式变化的情况,即构成数字图像的一个个分立小区,也就是数字图像的基本单元,成为像素。对二维平面数字图像,一副图像是由M行、N列(即MXN)个像素构成的一个矩阵。每个像素的一个尺寸大小固定的小区,在该区内具有单一的幅度值,这是数字图像的基本特点。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
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