Kamerimpulsrespons

Kamerimpulsrespons är en beskrivning av hur en kamera svarar på en mycket liten ljuskälla i scenen, teoretiskt en deltafunktion. Den fångas som ett tvådimensionalt fördelat svarsmönster som beskriver hur ljuset sprids och uppfattas av systemet när det träffar optiken, sensorn och bildbehandlingen.

Den praktiska modellen används ofta i form av I(x,y) = S(x,y) konvolverat med h(x,y) plus brus, där I är den fångade bilden, S är scenen och h är kamerans impulssvar. Impulssvaret ger upphov till bildens suddighet och detaljer, eftersom varje punkt i scenen inte avbildas som en enstaka pixel utan som ett område i bilden. Viktiga bidrag till h kommer från optikens diffraktion och varje fel i fokus, samt sensor- och bearbetningens egenskaper.

Kamerans impulssvar består av flera komponenter. Den optiska komponenten kallas ofta punktspreadfunktionen (PSF) och beskriver ljusets blurr i avstånd på grund av avlämning, defokus och aberrationer. Sensor- och bildbehandlingskomponenter inkluderar tidsintegration under exponering, färgfiltrering (färgfiltermatris), demosaicing och eventuell linjär eller icke-linjära bildbehandlingstransformationer. Tillsammans formar dessa komponenter det verkliga huruvida vyn uppfattas som skarp eller suddig.

Mätning och uppskattning av kamerimpulsrespons används i bildåterställning, deblurring och superupplösning. IRF kan mätas med punktljuskällor, små hål eller stjärnor i astrofotografering, eller uppskattas numeriskt genom kalibrering eller blinddekonvolution. För många system används ett PSF- eller IRF-bibliotek som hjälp i design och evaluering av bildkvalitet.