目前百萬(wàn)像素高清攝像機(jī)已越來(lái)越多地應(yīng)用于監(jiān)控，有1百萬(wàn)像素?cái)z像機(jī)、2百萬(wàn)像素?cái)z像機(jī)、5百萬(wàn)像素?cái)z像機(jī)。攝像機(jī)的像素高是圖像清晰的一個(gè)方面，另一方面高像素感光元也要配以高分辨率的鏡頭才能使高清攝像機(jī)的能力得以體現(xiàn)。

　　鏡頭分辯率

　　鏡頭的分辯率是指在成像平面上1毫米間距內(nèi)能分辨開(kāi)的黑白相間的線(xiàn)條對(duì)數(shù)，單位是“線(xiàn)對(duì)/毫米”(lp/mm，line-pairs/mm)。

　　鏡頭對(duì)黑白等寬的測(cè)試線(xiàn)對(duì)圖并不是無(wú)限可分辨的。當(dāng)黑白等寬的測(cè)試線(xiàn)對(duì)密度不高的時(shí)候，成像平面處黑白線(xiàn)條是很清晰的。當(dāng)黑白等寬的測(cè)試線(xiàn)對(duì)密度提高時(shí)，在成像平面處還是可以分辨出黑白線(xiàn)條，但是白線(xiàn)已不是那么白了，黑線(xiàn)也不是那么黑了，白線(xiàn)黑線(xiàn)的對(duì)比度就會(huì)下降。當(dāng)黑白等寬的測(cè)試線(xiàn)對(duì)密度提高到某一程度，在成像平面處黑白線(xiàn)的對(duì)比度非常小，黑白線(xiàn)條都變成了灰的中間色了，這就到了鏡頭分辨的極限。參見(jiàn)圖一。

　　圖一

　　好的鏡頭和差的鏡頭的分辨率是有很大不同的。測(cè)試鏡頭分辨率的一種方法是將待測(cè)鏡頭裝在一個(gè)膠片照相機(jī)上。去拍攝黑白條紋圖(分辨率圖版)，然后用高倍放大鏡(鏡頭分辨率檢測(cè)儀)檢測(cè)底片上每毫米范圍內(nèi)能清晰分辨的線(xiàn)條對(duì)數(shù)，能分辨得越多則分辨率越高。按照我國(guó)照相機(jī)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)(JB745-65)，一般135照相機(jī)的鏡頭中心視場(chǎng)達(dá)到37線(xiàn)對(duì)/毫米、邊緣視場(chǎng)達(dá)到22線(xiàn)對(duì)/毫米，就算是一級(jí)鏡頭。

　　用數(shù)線(xiàn)條的方法確定分辨率是一種方法，還有一種更為客觀(guān)的方法是測(cè)量鏡頭的MTF函數(shù)。

　　MTF（modulation transfer function調(diào)制傳遞函數(shù)）

　　以此來(lái)反映鏡頭的反差和分辨率

　　被測(cè)的黑白條紋圖(分辨率圖版)白線(xiàn)最亮處與黑線(xiàn)最暗處的差別，反映了被測(cè)圖形的反差(或稱(chēng)對(duì)比度)。設(shè)白線(xiàn)最大亮度為Imax，黑線(xiàn)最小亮度為Imin，我們用調(diào)制度(Modulation)來(lái)表示反差的大小。調(diào)制度M定義如下：

　　M=(Imax-Imin)/(Imax+Imin)

　　同樣通過(guò)鏡頭成像的圖形白線(xiàn)最亮處與黑線(xiàn)最暗處的差別，反映了成像圖形的反差(對(duì)比度)。設(shè)白線(xiàn)最大亮度為I*max，黑線(xiàn)最小亮度為I*min，調(diào)制度M*如下：

　　M*=(I*max-I*min)/(I*max+I*min)

　　如果原來(lái)圖像的調(diào)制度M和經(jīng)過(guò)鏡頭后成像的調(diào)制度M*，那么MTF值為：

　　MTF=M*/M

　　當(dāng)然我們希望原來(lái)圖像的調(diào)制度M和經(jīng)過(guò)鏡頭后成像的調(diào)制度M*能“原汁原味”M*=M即MTF=1。這時(shí)經(jīng)過(guò)鏡頭后成像的反差(對(duì)比度)和原圖像一樣，但實(shí)際情況是經(jīng)過(guò)鏡頭成像的M*要小于原來(lái)圖像的M。當(dāng)被測(cè)的黑白條紋圖密度不高時(shí)，M*和M幾乎相等。隨著被測(cè)的黑白條紋圖密度逐漸提高時(shí)，I*max和I*min會(huì)逐漸接近，M*會(huì)逐漸變小，直到為0，MTF也同樣逐漸變小，直到為0。

　　鏡頭MTF測(cè)試結(jié)果

　　當(dāng)我們改變測(cè)試圖的黑白條紋圖密度時(shí)，所成圖像的條紋密度即所代表的分辨率或稱(chēng)每毫米線(xiàn)對(duì)(lp/mm)也在改變。

　　將lp/mm值作為橫坐標(biāo)將鏡頭MTF值作縱坐標(biāo)連成圖，我們就得到了MTF-lp/mm圖，參見(jiàn)圖二。