Keskeinen ero: Suurennus on prosessi, jolla objektia laajennetaan käyttämällä optista instrumenttia. Suurennuksessa pienen koon omaavaa objektia laajennetaan yleensä laitteilla, kuten suurennuslasilla tai mikroskoopilla. Tarkkuus on termi, jota käytetään kuvaamaan kuvan kirkkautta ja yksityiskohtia. Optiikassa sitä kuvaillaan yleisimmin kuvantamisjärjestelmän kyvyksi ratkaista yksityiskohtaisesti kuvattavaa kohdetta.
Suurennus ja resoluutio ovat tärkeitä käsitteitä, joita käytetään optiikassa ja joilla on myös suuri osa jokapäiväisessä elämässä. Nämä käsitteet ovat elintärkeitä aloilla, kuten tähtitiede, astrofysiikka, navigointi, biologia, fysiikka ja digitaalinen kuvantaminen. Päivittäisessä elämässä, jossa henkilö voi törmätä molempiin termeihin yhdessä, on valokuvaus. Vaikka näitä termejä käytetään samanaikaisesti ja toisessa konseptissa on suurempi osa toisistaan, ne eroavat toisistaan eri tavoin.
Suurennus ei rajoitu pelkästään ulkonäön laajentamisen käsittelyyn eikä fyysiseen kokoon, vaan se viittaa myös kohteen suurennuksen määrittämiseen laskentanumerolla (eli 2x, 3x). Tätä kutsutaan zoomausominaisuudeksi monissa kameroissa. Jos numero on vähemmän kuin yksi, sitä kutsutaan "minimointi" tai "suurennus". Yleensä suurennus tehdään, jotta nähdään suhteellisen pienet yksityiskohdat, jotka ovat osa kuvaa, joka ei ehkä näy alkuperäisessä koossa, mutta kuvan skaalaus ei muuta kuvan perspektiiviä. Erilaisia tekniikoita voitaisiin käyttää kuvan suurentamiseksi, mukaan lukien kasvava resoluutio, käyttämällä mikroskooppia, tulostustekniikoita tai digitaalista käsittelyä.
Suurennus on mahdollista käyttämällä koveraa lasia, joka käyttää positiivista (kupera) linssiä, jotta asiat näyttävät suurilta, jolloin käyttäjä voi pitää ne lähempänä silmää. Näitä linssejä käytetään myös silmälasien luomisessa lyhytnäköisyyden ja kaukonäköisyyden hoitoon sekä suurennuslasiin. Teleskooppi käyttää suurta objektiivia luomaan kuvan kaukaisesta kohteesta ja sitten pienemmästä linssistä, jolloin katsoja voi tarkastella kuvaa tarkasti. Mikroskoopissa käytetään vastakohtaa, jossa se käyttää pientä linssiä ja sitten isomman okulaarin linssin katsojalle.
Optinen suurennus on kohteen (tai sen koon kuvassa) ilmeisen koon ja sen todellisen koon välinen suhde ja siten se on dimensioton numero. Suurennusta voidaan mitata kahdella tavalla: lineaarinen ja kulma. Lineaarista suurennusta käytetään todellisiin kuviin, joissa koko tarkoittaa lineaarista ulottuvuutta ja kuva mitataan millimetreinä tai tuumina. Optisissa instrumenteissa käytetään kulman suurennusta, jossa okulaarissa näkyvän kuvan lineaarista ulottuvuutta (virtuaalinen kuva äärettömällä etäisyydellä) ei voida antaa, joten koko tarkoittaa polttopisteessä olevan kohteen kulmaa (kulmakoko). Menetelmä suurennuksen ja muiden optisten ominaisuuksien laskemiseksi tunnetaan ray-kaavioina, jotka voivat auttaa laskemaan tekijöitä, kuten suurennusta, kohteen etäisyyttä, kuvan etäisyyttä, onko kuva todellinen tai kuvitteellinen jne. Vesipisara tunnetaan yksinkertaisena suurennuslasina luonto, jossa jos ihminen tarkastelee vesipisaran läpi, sen takana oleva kuva näyttää suuremmalta.
Tarkkuus on termi, jota käytetään kuvaamaan kuvan kirkkautta ja yksityiskohtia. Kun kuva on suurennettu, ne pyrkivät hämärtymään ja menettävät yksityiskohtansa. Tarkkuus on kuvan kyky säilyttää kuvan yksityiskohtia. Korkeamman tarkkuuden omaava kuva lisää kuvan yksityiskohtia, kun taas pienempi tarkkuus tarkoittaa vähemmän yksityiskohtia ja epäselvää kuvaa.
Dictionary.com määrittelee päätöslauselman seuraavasti:
- Prosessi tai kyky tehdä erottamiskykyisiä objektiivin yksittäisiä osia, läheisiä optisia kuvia tai valonlähteitä
- Kuva kuvan tai hienouden terävyydestä, jolla laite (videonäyttö, tulostin tai skanneri) voi tuottaa tai tallentaa sellaisen kuvan, joka ilmaistaan yleensä kuvassa olevan pikselin kokonaislukuna tai tiheyteen
- Fysiikassa ja kemiassa: Toiminta tai prosessi erottaa tai vähentää jotain sen osiin: auringonvalon prismaattinen resoluutio sen spektriväreihin.
- Yksityiskohtien hienous, joka voidaan erottaa kuvassa, kuten videonäytön liittimessä.
Optiikassa sitä kuvaillaan yleisimmin kuvantamisjärjestelmän kyvyksi ratkaista yksityiskohtaisesti kuvattavaa kohdetta. Kun henkilö tarkastelee kohdetta, silmät eivät näe kuvaa, vaan valon synnyttämä diffraktiokuvio, kun se heijastaa kohdetta. Ihmisen silmän iiris toimii terävänä reunana diffraktion aikaansaamiseksi. Kun tarkastellaan tarkasti kahta esinettä, näiden kahden kohteen diffraktiokuviot pyrkivät päällekkäisiksi ja muuttuvat epäselviksi. Jos näiden kohteiden diffraktio voidaan erottaa riittävästi, niitä voidaan pitää kahtena eri kohteena, mutta jos ne pyrkivät päällekkäisiksi, ne voidaan nähdä yhtenä kohteena. Resoluutio on kyky erottaa kaksi erillistä kohdetta. Järjestelmän resoluutio perustuu pienimpään etäisyyteen, jolla nämä kaksi kohdetta voidaan erottaa ja erottaa yksilöinä. Resoluutio riippuu instrumentin aukosta ja havaitun valon aallonpituudesta.
Digitaalisten kuvien resoluutio voidaan kuvata monin tavoin, kuten pikseliresoluutio, spatiaalinen resoluutio, spektrinen resoluutio, ajallinen resoluutio ja radiometrinen resoluutio. Pikseliresoluutio viittaa digitaalisen kuvan pikselimäärään. Spatiaalinen resoluutio on, kuinka tarkasti linjat voidaan ratkaista kuvassa. Spektrinen resoluutio on kyky ratkaista sähkömagneettisen spektrin ominaisuudet. Aikaresoluutio on elokuvakameroiden ja nopeiden kameroiden kyky ratkaista tapahtumia eri ajankohtina. Vaikka normaalit elokuvakamerat voivat ratkaista 24–48 kuvaa sekunnissa, nopea kamera voi ratkaista 50–300 kuvaa sekunnissa. Radiometrinen resoluutio määrittää, kuinka hienosti järjestelmä voi edustaa tai erottaa voimakkuuden eroja, ja se ilmaistaan yleensä useiden tasojen tai bittien lukumääränä.
