Квадратная форма псевдопикселя аналогового изображения, сформированного цифровым методом, определяется рядом факторов, связанных с техническими особенностями процесса формирования изображения и его дальнейшей обработки. Перечислим наиболее существенные из них.
Первым фактором является разрешающая способность используемого датчика изображения. Датчики изображения, такие как матричные ПЗС-матрицы или КМОП-сенсоры, состоят из большого количества маленьких фотоэлементов, которые могут измерять световой поток, падающий на них. Размеры этих фотоэлементов влияют на разрешающую способность датчика, а также на размеры пикселей, которые будет формировать цифровой обработчик. Из-за технических ограничений датчиков изображения пиксели обычно имеют квадратную форму.
Вторым фактором является технология формирования сигнала изображения на выходе датчика. Разные технологии, такие как зарядовая связь и накопление интеграла, производят сигнальный ответ с разной протяженностью времени. В течение этого времени все частицы, попавшие на каждый пиксель, будут интегрироваться в общий сигнал. Если частицы попадают на пиксели более длительное время, чем на другие, это может привести к формированию квадратной формы пикселя.
Третий фактор - поведение цифрового обработчика изображения при обработке сигнала, полученного с датчика. Большинство цифровых обработчиков используют матричные операции для разделения изображения на пиксели. В свою очередь, они используют пиксельную маску соответствующего размера, сканирующую изображение. Пиксельная маска также имеет квадратную форму, что влияет на формирование квадратных пикселей на выходе.
Как пример, рассмотрим матричную маску 3x3. Каждый пиксель на выходе получается суммированием значений 9 пикселей на входе, при этом коэффициенты при каждом пикселе весят его вклад в общий результат. Если попытаться сгруппировать три значения выходных пикселей в горизонтальную строку, то фактически получится объединение их значений с пикселями соседнего столбца. Таким образом, мы можем наблюдать, как квадратные формы следов на выходе взаимосвязаны с квадратной формой маски.
Важно отметить, что форма псевдопикселя может меняться в зависимости от условий съемки. Например, при использовании разрешающей оптики с большим числом мегапикселей, пиксели могут иметь более прямоугольную форму. Также шум, артефакты и другие оптические и сигнальные аномалии могут изменять форму пикселей.
В заключении, можно сказать, что квадратная форма псевдопикселя аналогового изображения, сформированного цифровым методом, определяется рядом технических факторов, связанных с датчиком изображения, технологией формирования сигнала и обработкой цифровым обработчиком. Однако, необходимо учитывать возможность изменения формы изображения в зависимости от условий исследования и других внешних факторов.
