图像显示与观察条件优化技巧

数字射线检测技术多数是在显示器屏幕上观察图像，为能够正确可靠地识别图像中的信息，必须控制图像显示条件。

1.图像显示视觉基础

关于视觉理论的研究指出，人眼的灰度分辨力（亮度分辨力），即眼睛对亮度细微变化的识别能力与亮度相关。表4-5给出了可识别的亮度对比度与亮度的关系，表中L为照明亮度，ΔL/L为可识别的亮度对比度（阈值对比度）。图4-12显示了阈值对比度随背景亮度的变化。可见，为提高眼睛的灰度分辨力，必须控制背景亮度处于适当范围。

图4-12 阈值对比度随背景亮度的变化

表4-5 可识别的亮度对比度与亮度的关系

在视觉理论研究中，人眼的视觉锐度定义为人眼可分辨的两点对人眼所张视角的倒数。

式中 α——所张视角。

如果α的单位为（′），则V值称为视力。视力与环境亮度相关，图4-13显示了二者的关系。从图4-13可见，视力随亮度增大而增加，当亮度超过1000cd/m²时，视力不再有明显增加。视力也就是人眼的空间分辨率，对静止图像，从人眼的结构，一般为1′。

对于数字射线检测技术的图像识别，这些构成了图像主要视觉基础，从它们可提出图像显示条件的控制方面与要求。

2.显示器的基本性能

图4-13 视力与亮度的关系

图像显示条件主要是关于显示器性能的要求。显示器不影响获得的数字图像的分辨率，但它影响图像的显示效果，因此它的性能直接影响评定人员对图像的观察和识别。(www.xing528.com)

显示器的基本性能包括亮度、分辨率、显示亮度比、灰度级、响应时间等。

1）亮度指显示屏可达到的最大亮度。

2）分辨率是指显示屏能够显示的像素点多少。显示器的分辨率以水平像素数乘以垂直像素数的方式给出。例如，显示器的分辨率写成：800像素×600像素（并常应包括其像素的尺寸大小），则是它的水平方向为800像素、垂直方向为600像素。显示器本身具有一个最高的分辨率，它可以兼容其他较低的分辨率。对于具有一定分辨率的显示器，其每单位面积都显示相同的像素数。

3）显示亮度比（也称为对比度）指显示屏可显示的最大亮度与最小亮度之比。

4）灰度级是可量化的灰度的最大级数。

5）响应时间是信号随时间变化时，显示图像随时间改变的特性。

3.显示器性能与观察条件的基本要求

对显示器性能的基本要求，从数字射线检测技术图像的质量和图像视觉基础考虑，最关心的是前面四个主要性能。不同技术标准可能做出不同的规定，一种典型的显示器主要性能要求如下。

1）亮度：≥250cd/m²；

2）分辨率：≥1280像素×1024像素（像素尺寸为150～300μm）；

3）灰度级：≥256；

4）显示亮度比：≥100∶1；

5）软件：可提供目视可见的256级别灰度。

关于观察条件的技术要求，显然应是从视觉特性提出，主要包括亮度适应性要求、视场亮度要求、观察距离要求、观察室条件等。由于观察的也是亮度对比度图像，因此与胶片射线照相技术的评片技术要求基本相同。