Stereoscopia – la risoluzione orizzontale NH definisce la capacità del sistema di risolvere linee verticali, condizionata dalla frequenza di campionamento adottata dal sistema, cioè dalle capacità della camera e del display, tenendo conto il rapporto d’immagine (aspect ratio, AR) del sistema e la frequenza di cut-off del filtro anti-aliasing. È espressa come numero di linee verticali risolvibili su una lunghezza orizzontale pari all’altezza dello schermo. Al fine di tenere la stessa scala spaziale per ambedue le risoluzioni verticale e orizzontale, la risoluzione orizzontale è anch’essa specificata come linee per altezza d’immagine (LPH) invece che come linee per larghezza d’immagine (LPW, lines per picture width). Risoluzione verticale La risoluzione verticale equivale solo idealmente al ‘numero di righe attive’ (Nal, number of active lines) nell’esplorazione del quadro (frame). Infatti, questo concetto è valido solo quando le linee di esplorazione del mezzo di acquisizione (camera o scanner, ove l’esplorazione viene effettuata con file di celle sensibili) sono centrate sui dettagli dell’immagine. All’opposto, una perdita completa di risoluzione verticale si verifica quando le linee scavalcano i contorni. Quanto detto porta ad una diminuzione della risoluzione verticale, identificabile moltiplicando il numero delle linee attive (Nal) per il ‘fattore di Kell verticale’ (vKf) il cui valore, misurato statisticamente con l’esplorazione progressiva, è stato stimato fra 0,6 e 0,8 (per i vecchi sensori e display a raggi catodici) e fra 0,85 e 0,95 per gli attuali sensori (CCD, CMOS) e display (LCD, PDP) con matrice di pixel. Raymond D. Kell della RCA nel 1934, in base a prove soggettive con sistemi ad esplorazione progressiva, valutò che la risoluzione verticale 28 Sistemi Integrati - TAvu dDiiog/iVtaidlee oV oVloulmume e2 2- -2 0200912 potesse ridursi, per le ragioni specificate, al 64% del numero delle righe attive. Tale valore venne da allora riveduto più volte, fino a raggiungere quelli specificati più sopra. Il valore della Risoluzione Verticale è quindi il seguente: NV = Nal x vKf (linee) Un’ulteriore perdita nella risoluzione verticale, valida solo sui dettagli in movimento, si verifica per i soli sistemi con esplorazione interlacciata. Questa perdita viene individuata dal fattore di interlacciamento (If) inteso come il rapporto fra le linee percepite in un’immagine video trattata con esplorazione interlacciata e le linee percepite nella stessa porzione d’immagine, trattata con esplorazione progressiva (vedi Ref.1) e stimata col valore 0,7. La risoluzione verticale interlacciata completa NVi risulta pertanto: NVi = Nal x vKf x If (linee) Nota: per immagini con esplorazione progressive il fattore d’interlacciamento vale 1.0. Risoluzione orizzontale La risoluzione orizzontale equivale idealmente al ‘numero di campioni per riga attiva’ (Nsa, number of samples per active line) diviso per il rapporto d’immagine (aspect ratio, AR). Ma ciò vale solo nel caso le celle dei sensori della camera siano centrate orizzontalmente sui dettagli dell’immagine. All’opposto, si avrebbe una completa perdita di risoluzione, se tali celle li scavalcassero. Tale perdita viene individuata mediante il ‘fattore di Kell orizzontale’ (hKf, horizontal Kell factor), il cui valore è stimato fra 0,85 e 0,95. Il valore della risoluzione orizzontale viene così espresso dalla seguente formula: NH = Nsa x hKf / AR (lines) La Tabella 1 riassume i valori delle risoluzioni verticale NV2D e orizzontale NH2D calcolati per gli attuali sistemi 2D HD (televisione ad alta definizione monoscopica). TABELLA 1. I PARAMETRI DEI SISTEMI 2D Parametri Unità di misura 720p50 1080i25 1080p50 Frame rate (frame per secondo) fps 50 25 50 Numero di linee attive per frame - Nal - 720 1080 1080 Numero di campionamenti per linea attiva - Nsa - 1280 1920 1920 Fattore Kell verticale - vKf - 0,90 0,90 0,90 Fattore Kell orizzontale - hKf - 0,90 0,90 0,90 Fattore di interlaccio - lf - 1,00 0,70 1,00 Risoluzione verticale (linee per altezza dell’immagine) NV2D LPH ≈ 648 ≈ 680 ≈ 972 Risoluzione orizzontale (linee per altezza dell’immagine) NH2D LPH ≈ 648 ≈ 972 ≈ 972
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