感知分辨率的测量方法

ISO/TS 18621-31：2020标准给出了一个40cm标准视距对应的感知分辨率测量实例。得到的感知分辨率分值为60.41。其中，每行圆环单元的峰值互相关系数Cp（代表测试图像单元与参考图像单元的相似度）随对比度的变化规律，以及每列圆环单元的峰值互相关系数随空间频率的变化规律，分别如图5-15（a）和图5-15（b）所示。

图5-15　对比度—分辨率测试图标的峰值互相关系数Cp变化关系

使用一款数字印刷（静电成像技术）、一款激光打印、两款喷墨打印及不同基材组合的四个样品实践了感知分辨率测试。其中，数字印刷和激光打印输出均使用了具有涂层的胶版纸，喷墨打印1使用了普通喷墨打印纸，而喷墨打印2使用了普通的办公打印纸。测得该四个样品的感知分辨率分值Rscore分别是61.96、58.46、44.38和27.95，表明使用胶版纸输出的数字印刷输出总体感知清晰度最高，而使用普通办公打印纸一般喷墨打印输出的感知清晰度相对最低（该组合并非实用，仅为测试比较而为）。

感知分辨率分值由测试图标中100个圆环单元的峰值互相关系数Cp值决定。图5-16（a）和图5-16（b）分别为四个测试样品的第A列（图标原稿数字对比度为100）和第G列（图标原稿数字对比度为4.64）样品的峰值互相关系数Cp随空间频率的变化关系（空间频率f以对数坐标表示）。(www.xing528.com)

图5-16　峰值互相关系数随空间频率的变化关系

通过对比看到，在如图5-16（a）所示对比度为100的情况下，激光打印样品的Cp值整体最高，其次是数字印刷样品，最低的是喷墨打印2的样品。但对于图5-16（b）所示，当对比度降到4.64时，数字印刷样品的Cp值却超过了激光打印样品，成为四者中的最高，激光打印输出样品则由最高降至第三，四个样品Cp值的优劣关系已完全不同于对比度为100时的情况。这一结果表明，对原稿图像不同的阶调对比情况，不同的输出系统具有不同的清晰度特征。

测试原稿图像中的第A列单元，具有相同的对比度100，等同于图5-10（a）和图5-10（b）所示的1_D重复图案，只是没有方向性。因此，由A列单元得到的峰值互相关系数Cp与空间频率f的关系，在物理含义上等同于ISO/IEC TS 29112标准的对比度传递函数CTF（SFR的方波测量法），但后者没有计入人眼的视觉响应特性。

ISO/IEC TS 29112：2018为针对单色打印机分辨率所用方法的标准，自然针对的输出图像是实地线条构成的文字，其空间频率响应SFR的倾斜刃边法和方波测量法均与数字对比度为100的情况相符合。但对于彩色印刷或打印而言，层次丰富的图像更受到关注，从如图5-16（a）和图5-16（b）所示结果对比看到，图5-13的对比度—分辨率测试图标具有丰富的对比度信息，与单一的100对比度情况相比能够全面反映输出图像的空间细节表征能力，更适于彩色印刷和打印输出的分辨率质量评价。