图像处理:镜头频率(衍射极限) 和 相机采样:显微镜的采样定理 |
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采样定理大家都知道,相信不用多说。 我自己写下来给自己看。 下面,我总结 大家平时照相的镜头或者显微镜的物镜的情况下: 采样频率是指图像在数字化的时候的过程,实际上就是我们相机感光元件CCD或者CMOS的一个个小像元把模拟的连续图像进行了数字化。 实际生活中,得到图像有两个过程: 1、镜头把物体成像到CCD(CMOS) 2、CCD输出数字化图像 从频率角度来讲, 一个真实的任何物体,它所发出的频率是无穷的; 但是我们想要看到图像,就需要经过光学系统,比如镜头、眼睛,而任何光学系统都有截止频率,导致经过我们看到的物体的最小尺寸是有限的。这个截止频率就取决于镜头本身了; 所以经过第一步之后得到的图像已经不是完美的了,因为已经截止了高频的成分。再经过第二步,经过CCD采样,这时候如果像元太大,那就不满足采样频率,则又会丢失频率。如果像元很小,那满足采样频率,则不会丢失频率信息。
在显微镜情况下,物镜的分辨能力取决于 数值孔径NA 和 光波长。如下图,精髓所在:
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