物空間分辨率

要確定可在物體上看到的絕對最小可分辨的點，需要計算視場與傳感器尺寸的比率。該比率亦稱系統的主要放大倍率(PMAG)。

(1)$$ \text{PMAG} = \frac{\text{傳感器尺寸} \left[ \text{mm} \right]}{\text{視場} \left[ \text{mm} \right]} $$

要確定可在物體上看到的絕對最小可分辨的點，需要計算視場與傳感器尺寸的比率。該比率亦稱系統的主要放大倍率(PMAG)。

(2)$$ \text{物空間分辨率} \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right] = \text{像空間分辨率} \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right] \times \, \text{PMAG} $$

一般來說，當在開發系統時，系統的解析度要求並未以鏡頭的lp/mm給定，而是以微米(μm)或英吋給定。進行此轉換有兩種方式：

(3)$$ \text{物空間分辨率} \left[\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right] = \frac{1000 \tfrac{\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{\text{mm}}}{2 \,\times \, \text{物空間分辨率} \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right]} $$

(4)$$ \text{物空間分辨率} \left[\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right] = \frac{\text{像素大小} \left[\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right]}{\text{系統的PMAG}}$$

儘管使用者可透過使用上一個公式來快速得出物體的極限解析度，但確定成像空間解析度和PMAG以簡化鏡頭選擇也會很有幫助。另外還務必注意，這一過程涉及許多其他因素，而且此限值通常會遠低於使用方程式輕鬆計算得出的值。

使用Sony ICX 625傳感器的分辨率和放大倍率計算範例

已知參數：
像素大小 = 3.45μm x 3.45μm
像素數量 (水平 x 垂直) = 2448 x 2050
所需視場 (水平) = 100mm

傳感器分辨率：

\begin{align} \text{像空間分辨率} \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right] & = \frac{1000 \tfrac{\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{mm}}{2 \, \times \, \text{像素大小} \left[\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right]} \\ \text{像空間分辨率} \left[ \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \right] & = \frac{1000 \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}}}{2 \, \times \, 3.45 \left[\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right]} \approx \boldsymbol{145 \large{\unicode[arial]{x03BC}}} \textbf{m} \end{align}

傳感器尺寸：

\begin{align} \text{水平傳感器尺寸} \left[ \text{mm} \right] & = \frac{\left( 3.45 \large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right) \left( 2448 \right)}{1000 \tfrac{\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{\text{mm}}} & = \boldsymbol{8.45} \textbf{mm} \\ \text{垂直傳感器尺寸} \left[ \text{mm} \right] & = \frac{\left( 3.45 \large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m} \right) \left( 2050 \right)}{1000 \tfrac{\large{\unicode[arial]{x03BC}} \text{m}}{\text{mm}}} & = \boldsymbol{7.07} \textbf{mm} \end{align}

PMAG:

$$ \text{PMAG} = \frac{8.45 \text{mm}}{100 \text{mm}} = \boldsymbol{0.0845} \textbf{X} $$

分辨率：

$$ \text{物空間分辨率} = 145 \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \times 0.0845 = 12.25 \tfrac{\text{lp}}{\text{mm}} \approx \boldsymbol{41 \large{\unicode[arial]{x03BC}}} \textbf{m} $$

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