1951 USAF分辨力测试图(),是符合MIL-STD-150A标准的光学分辨力测试图案,由美国空军于1951年创建。这种测试图仍广泛地应用于测试光学成像系统(如显微镜和相机)的分辨能力,尽管MIL-STD-150A标准已于2006年10月16日取消。这种图案包括几组由三条短线构成组合,短线的尺寸从大到小。成像系统无法辩明的最大短线组为其分辨能力极限。
图案格式
通常MIL-STD-150A格式包括3层共6组图案。最大组构成第一层,位于外围。更小层图案形状不变,从外围向中心逐步缩小。每组包含6个图元,以数字1至6编号。在同一层中,奇数组从右上角开始,其图元从上至下按1至6排列。偶数组的第一个图元在该层的右下角,其余图元在左侧从上至下按2至6排列。短线的等级与尺寸如下表,分辨力计算式为:
\text{R(lp/mm)} = 2^{\text{G} + (\text{E}-1)/6}
其中\text{R}表示光学分辨率(单位为每毫米线对),\text{G}为组数,\text{E}为每组图案的标记单元数
按1951 USAF分辨率测试图所对应的光学分辨率(单位为每毫米线对)
组数(Group Number)
单元(Element)
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0.250
0.500
1.00
2.00
4.00
8.00
16.00
32.0
64.0
128.0
256.0
512.0
2
0.280
0.561
1.12
2.24
4.49
8.98
17.95
36.0
71.8
144.0
287.0
575.0
3
0.315
0.630
1.26
2.52
5.04
10.10
20.16
40.3
80.6
161.0
323.0
645.0
4
0.353
0.707
1.41
2.83
5.66
11.30
22.62
45.3
90.5
181.0
362.0
5
0.397
0.793
1.59
3.17
6.35
12.70
25.39
50.8
102.0
203.0
406.0
6
0.445
0.891
1.78
3.56
7.13
14.30
28.50
57.0
114.0
228.0
456.0
1951 USAF图案的不足
1951图案并不非常适用于现代镜头系统分析。由于图元采用分立式排列,使用软件难以自动判断最高分辨力,图案在评估镜头边缘时效果欠佳,而边缘处往往更容易出现像差。而使用更新布局的图案(T-21图案)能够避免复杂的计数系统及查阅表,因为这种图案每组直接用每毫米可以分辨的圆环数表示。第二种版本的图案(T-22图案)把短线的布局调整为直线排列,更适用于扫描。而MIL-STD-150A仍在使用是因为标准中并没有指定图案的排列方式。
参考文献
参考链接
*[https://web.archive.org/web/20090525144515/http://www.efg2.com/Lab/ImageProcessing/TestTargets/#USAF1951 efg's Tech Note]: USAF 1951 and Microcopy Resolution Test Charts.
*[http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF5.html Koren 2003]:由Norman Koren更新的分辨力图案更适用于计算机分析
评论 (0)