对比度

物体对比度 $\Delta I/I=-\mu \Delta T/(1+n)$
屏幕亮度 $L=kI$
人眼感觉到的亮度 $B=KlnL$
人眼感觉到的亮度对比度 $\Delta B=Kln((L+\Delta L)/L)$
其中，$I$为射线强度

$\Delta B=Kln(1-\mu \Delta T/(1+n))$

空间分辨率

对比度表征图像在射线透照方向的分辨能力；
空间分辨率（不清晰度）表征图像在垂直射线透照方向的分辨能力；
信号比是信号与噪音之比。

$U,U_g,U_D,U_{im}$分别为检测技术不清晰度，几何不清晰度，探测器不清晰度，图像不清晰度。

几何不清晰度是由于射线不是点光源造成的，
$U_g=\Phi (F-f)/f$
$\Phi ,T,F,f$分别为射线源焦点尺寸，工件厚度，射线源焦点至探测器距离（焦距），射线源至工件表面距离。

$U_D=2\ast SR$
$SR$为探测器基本空间分辨率

$U^2=U_g^2+U_D^2$

工件尺寸被放大$F/f$，最终图像不清晰度为：
$U/U_{im}=F/f$
$U_{im}=\sqrt{U_g^2+U_D^2}f/F$

探测器固有不清晰度与探测器有效像素尺寸存在关系：
$P_e=U_D/2$

图像不清晰度与图像空间频率互为倒数：
$R_{im}{U}_{im}=1$
因此，由双丝像质计可以得出图像不清晰度后，取倒数便是图像空间频率。

若图像1mm长度内含有的像素数目为$N_0$，则其空间频率为：
$R=N_0/2$
$N_0=1/P$，像素尺寸为$P$
$R=1/(2P)$

信噪比

图像信噪比：一定区域内信号与噪声之比
图像对比度（细节对比度）：细节影像与周围一定区域内背景的灰度差
图像对比度信噪比：细节的对比度与噪声之比
为了使人眼识别出细节，图像对比度信噪比不小于3~5.

噪声包括：量子噪声、结构噪声、电子噪声，后两种都可消除，而第一种必须考虑。
量子噪声服从泊松分布，如果形成检测图像信号的射线量子数为N，则$SNR=\sqrt{N}$

补充—显示器

分类：CRT显示器、LCD显示器、LED显示器、OLED显示器。

CRT显示器：电子枪发射的电子射向荧光屏，从而发光。黑白屏需要一支电子枪，彩色屏需要三支电子枪。
电子撞击高熔点金属材料会产生X射线，电子撞击荧光材料会产生荧光。
Choice of X-ray Target. http://pd.chem.ucl.ac.uk/pdnn/inst1/anode.htm

液晶显示器分为两种背光方式：CCFL（冷阴极荧光灯）、LED（发光二极管），对应的显示器名称为LCD显示器、LED显示器。LED显示器这个名字起的容易误导人，其实还是LCD显示器。

OLED显示器采用有机发光二极管，与发光二极管是点光源不同，他是面光源。

OLED vs. LCD. https://www.flatpanelshd.com/focus.php?subaction=showfull&id=1474618766
What is the difference between edge-lit and back-lit LED panels? https://www.nvcuk.com/technical-support/view/what-is-the-difference-between-edge-lit-and-back-lit-led-panels-41

补充—空间频率

空间信号：可以理解为波传播信号，$y=g(x)$, $f_{max}\le 1/(2\Delta X)$，$f,\Delta X$分别为空间频率，质点间距
时间信号：可以理解为质点振动信号，$y=z(t)$, $f_{max}\le 1/(2\Delta T)$，$f,\Delta T$分别为时间频率，时间间隔

对于时间信号：
采样率要至少大于想采集到的最高频率的2倍，$f_s\ge 2\ast f_{max}$
采样率与时间间隔成倒数关系，$f_s=1/\Delta T$
所以，$f_{max}\le 1/(2\Delta T)$
对于空间信号，同理。

数字图像是一个二维空间信号，$\Delta X$为像素尺寸。

补充—PSF与MTF

http://www.normankoren.com/Tutorials/MTF.html

点扩散函数，冲击响应函数，PSF：探测器的单个像素点在冲击函数作用下的响应。
即射线作用于探测器一个像素点时，产生响应的还会包括周围的像素点。

探测器的传递函数OTF，位相传递函数PTF，调制传递函数MTF：
$OTF=MTF{e}^{jPTF}$
$OTF=Fourier[PSF]$
MTF为物与像间的对比度之比，PTF为物与像间的角度差，对于探测器可以忽略角度差，因此$OTF=MTF$

$MTF=C^{\prime }/C$
$C^{\prime }=(I_{max}^{\prime }-I_{min}^{\prime })/(I_{max}^{\prime }+I_{min}^{\prime })$
$C=(I_{max}-I_{min})/(I_{max}+I_{min})$