Razlučivost oka

Obično se navodi da je u optimalnim uvjetima prosječna razlučivost oka 6 linija po milimetru, neki izvori navode 8, a neki 10.

Obično se navodi da je u optimalnim uvjetima prosječna razlučivost oka 6 linija po milimetru, neki izvori navode 8, a neki 10. Primjećujete izvjesno ograđivanje od gornje tvrdnje? "Obično se navodi" ne zvuči baš kao da smo 100% sigurni. To je stoga što i nismo. Govoriti sa sigurnošću o bilo kojoj ljudskoj sposobnosti je nemoguće. Ima ljudi koji imaju apsolutan sluh, ili savršen osjet mirisa. A što je s vidom? Opće je poznato da neki vide bolje od drugih. Stoga se u procjeni razlučivosti oka najčešće kreće sa stanovišta optike. Oko se tretira kao optički instrument i uz pomoć jednadžbi za optičko razlučivanje definira se razlučivost oka. Tako je izmjereno da je maksimalni promjer zjenice zdravog oka uz prigušeno svjetlo 7 - 7,5 mm. Kako starimo šarenica nam gubi elastičnost i ta se vrijednost smanjuje na 5 mm. Također je izmjereno da je prosječna vrijednost žarišne duljine oka 17 mm a svjetlosna jačina f/2,4.

Moć razlučivanja optičkog instrumenta može se izračunati iz jednadžbe:

X = 1,22 l/d x

X je moć razlučivanja l je valna duljina svjetla d je promjer objektiva x je udaljenost od objektiva do predmeta

Ako uzmemo 510 nm kao valnu duljinu svjetla na koju je oko najosjetljivije pri prigušenoj rasvjeti, a udaljenost od 10 cm kao najbližu s koje zdravo oko može izoštriti sliku dobit ćemo:

X = 1,22 * 0,000510 mm/7 mm * 100 mm = 9 linija po milimetru

Još je bolji rezultat ako uzmemo vrijednosti za normalnu rasvjetu kad je promjer zjenice oko 2 mm, najveća osjetljivost oka pri valnoj duljini od 600 nm, a kao daljinu jasnog vida uzmemo 25 cm, što je puno realnija vrijednost. Rezultat je tada 0,1 mm, to znači da oko može razlučiti 10 linija po milimetru.

Lako je uočiti da tako definirana razlučivost ovisi o udaljenosti s koje gledamo. Stoga se razlučivost oka i optičkih instrumenta ispravno definira vidnim kutom pri kojem je moguće razlučiti dva točkasta izvora svjetlosti: sin alfa, približno je jednak kutu alfa i iznosi: 1,22 l/d. Takva definicija ne ovisi o udaljenosti s koje gledamo.

Tako definirana moć razlučivanja oka iznosi približno 1 stupanj. Zašto smo onda prvo računali razlučivost u linijama po milimetru? Zato što je tako definirana razlučivost filma, a u principu i rezolucija digitalnih optičkih medija. Stoga ćete naći niz tekstova u kojima autori pokušavaju dokazivati neke tvrdnje o minimalno potrebnim rezolucijama fotografskih materijala pozivajući se na razlučivost oka u linijama po milimetru. Takve su rasprave najčešće besmislene jer zanemaruju ostale čimbenike potrebne za uočavanje tih linija kao što su npr. kontrast ili efekt ruba. Također ćete vrlo često naići na tumačenje kako rezoluciju digitalnih medija treba podijeliti s dva kako bi piksele po milimetru pretvorili u linije po milimetru. Kao i obično netko je negdje napisao glupost, a ostali je jednostavno prepisuju. Logika ove tvrdnje je slijedeća. Pikseli su ekvivalenti točke, a linije su ekvivalenti pravca.

Kako još iz osnovne škole znamo da dvije točke definiraju pravac netko je pametno zaključio da za definiciju linije trebaju dva piksela, odnosno da rezoluciju u pikselima treba dijeliti sa dva kako bi je pretvorili u razlučivost definiranu linijama. Evo jedne takve računice. Rezolucija od 300 dpi koja kad je pretvorimo u točke po milimetru iznosi 12, ekvivalentna je dakle rezoluciji od 6 linija po milimetru. Pogledajte priloženu ilustraciju. Gledajući po horizontali, naizmjenični redovi sastoje se od po sedam crnih i bijelih "piksela", to još uvijek ne znači da vertikalnu rezoluciju moramo podijeliti s dva jer jedan kvadratić, koji nam na ovoj shemi predstavlja uvećani piksel, sasvim dobro definira širinu linije. Zabuna je vjerojatno proizašla iz dva različita sustava kojima se opisuju rezultati mjerenja. Jedan sustav definira broj linija po milimetru, a drugi broj parova linija po milimetru. Naime da bi vidjeli crnu liniju ona u idealnom slučaju mora biti okružena bijelom pozadinom, to zapravo znači da imamo naizmjenično crne i bijele linije. U jednom sustavu su to pojedinačne linije, a u drugom se uvijek javljaju u parovima, jer jednu bez druge ne možemo vidjeti. Kratica za vrijednost rezolucije u prvom sustavu je lpm (lines per mm), a u drugom lppm odnosno lp/mm (line pairs per mm).