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数字射线理论研究的热点、难点和疑点系列之一：
所谓“最佳放大倍数”问题
一、所有DR检测都采用几何放大的透照布置，这个放大是被迫的。
（1）因为怕探测器被碰坏，探测器要离开工件一些距离；
（2）这个距离一般取50-200mm；
（3）源到探测器距离（SDD）肯定大于源到工件距离（SOD）
（4）几何放大系数M=（SDD）/（SOD）必然大于1。
二、由于焊缝DR采用的不是微小焦点源，所以几何放大对成像质量没有好处。
（1）目前现状是，焊缝检测的DR技术所使用的射线源焦点尺寸d比探测器像素尺寸SRb要大10倍以上——探测器像素尺寸SRb=0.2mm或者更小；而X射线机或放射源的焦点尺寸d=2mm左右。
（2）只有当射线源尺寸d小于像素尺寸SRb（或至少两者大致相当），几何放大才对影像分辨率有好处。
（3）当d大大大于SRb时，几何放大对空间分辨率没有好处，对灵敏度和信噪比也没有好处。
（4）从物理学光投影和生理学视觉原理分析：几何放大时，只有实影变大，放大才能取得好的效果。
（5）大焦点源如果采用几何放大的透照布置，实影会变小乃至消失，对影像清晰度、对比度、灵敏度均没有好处。
焦点＜缺陷 焦点=缺陷 焦点＞缺陷 焦点＞＞缺陷
实影放大 实影不变 实影变小 实影消失对比度降低
有好处 没有坏处 有一些坏处 有很大坏处
三、“最佳放大倍数”是DR理论研究过程中被扬弃的概念
（1）“最佳放大倍数”是早期DR理论研究曾经出现的概念；
（2）在早期数字射线研究文献和标准中曾经有过“最佳放大倍数”的内容和规定；
（3）早期文献标准规定的“最佳放大倍数”很小，仅为1.05-1.2。从数值上就能判断，如此小的放大对清晰度、灵敏度以及影像观察的改善基本没有效果，因此即使“最佳放大倍数”概念成立，也没有实用价值。
（4）近年的焊缝检测数字射线标准（例如ISO17636.2-2013）已经不提最佳放大倍数概念，也不把几何放大作为主要工艺参数。
四、小于像素尺寸的小缺陷在DR图像中会被放大，但这个放大不是几何因素造成的。
（1）像素是数字图像最小显示单元；
（2）一个像素只能显示一个灰度值；
（3）如果缺陷尺寸小于像素尺寸，并且该缺陷能够在DR图像中显示出来，则所显示的是一个放大的影像；
（4）例如：点状缺陷尺寸0.1mm，探测器像素尺寸0.2mm，如果该点状缺陷能够在DR图像中显示出来，则影像直径尺寸至少是0.2mm——因为0.2mm是最小显示单元。这时该点状缺陷的边长被放大2倍，面积被放大4倍，但该放大与几何因素无关。
（5）同样，直径0.05mm的金属丝在像素尺寸0.2mm的探测器上采集的图像，其影像宽度应该至少是0.2mm，即宽度至少放大了4倍。
五、由像素尺寸导致的小缺陷影像放大没有所谓“最佳”概念。
（1）如前所述，所谓“最佳放大倍数”的数值是1.05-1.2，而像素尺寸引起的小缺陷影像放大能达到2-4倍，后者比前者要大很多，因此跟像素尺寸放大的影响相比，几何放大的影响微不足道；
（2）DR图像中小缺陷影像放大是像素尺寸影响和几何条件作用的共同结果，两者相比，像素尺寸的影响更显著；
（3）由像素尺寸引起的小缺陷放大不是连续变化函数，所以用微积分方法通过导数和极值求“最佳放大倍数”对小缺陷是不适用的。因此从这一点上说，能提高小缺陷影像识别的所谓“最佳放大倍数”并不存在。
