Resolution

Der Siemensstern

Die Siemens & Halske AG, heute Siemens, entwickelte verschiedene Methoden, um die optische Qualität aller Objektive für Siemens-Schmalfilmkameras zu prüfen, darunter die Siemenshalbstern-, Siemensstern- und Siemensreflexprüfmethode. Beim Siemensstern handelt es sich um ein Testmuster, einen Kreis mit abwechselnd weißen und schwarzen Sektoren. Ein bildverarbeitendes Gerät kann dieses Muster nicht perfekt wiedergeben, es entsteht in der Mitte ein unscharfer Fleck, der sogenannte Grauring. Über die Größe des Grauringes ermittelt man das Auflösungsvermögen eines optischen Ausgabegerätes oder den Fokus eines optischen Eingabegerätes.

Mit wachsender Entfernung vom Mittelpunkt wächst der Abstand zwischen den weißen und schwarzen Balken. Ist der Abstand zu gering, gibt das Wiedergabegerät nur eine graue Fläche wieder. Ist d der Durchmesser und n die Zahl der weißen und schwarzen Flächen, so ist die absolute Auflösung l:
l = \frac{\pi d}{n}

Erstellt mit Material aus Wikipedia, s. dazu Siemensstern

 

Das USAF-Target

Das USAF 1951 Test-Target (auch: USAF Resolution Test Chart, USAF 1951 Resolving Power Test Target, deutsch etwa: „USAF-Auflösungstesttafel“) wurde im Jahre 1951 von der US Air Force als Standard eingeführt, um das Auflösungsvermögen von optischen Instrumenten, insbesondere von Luftbildkameras, anhand eines einfach zu interpretierenden Testbilds überprüfen zu können.

Die Testtafel findet auch heute noch vielfältige Verwendung und ist wegen ihrer Verbreitung sehr häufig Grundlage von Auflösungsbeurteilung optischer Geräte. Die Anordnung besteht aus waagrechten und senkrechten Balken, die in Gruppen von jeweils 6 Elementen angeordnet sind. In der hier verwendeten Form ist ein Element aufgebaut aus jeweils 3 schwarze Balken, die durch weiße Zwischenräume gleicher Breite getrennt sind.

Die Größe der Elemente wird durch die Anzahl der Balken- oder Linienpaare pro mm (lp/mm) definiert. Diese inverse Länge ist nach Definition die Ortsfrequenz des Balkenpaares. Die Auflösung ist dann durch das Balkenpaar gegeben, das man gerade noch aufgelöst erkennen kann.
Die Größe der Balkenpaare (Ortsfrequenz) ist durch eine einfache Vorschrift gegeben:

Ortsfrequenz (in lp/mm) = 2(Gruppe+(Element-1)/6)