2.1.4 空间分辨率

视网膜中锥状细胞的分布密度差别很大，视网膜的小凹处圆锥细胞的密度最大，它们紧凑地排列成规则的六边形[17]。因此，小凹区域对物体的分辨能力最强。光感受器的结构决定了视觉系统的最高分辨率，假设屈光度为60，则此时眼睛的焦距约为17mm，使用简单的正切变换，可将视网膜上的成像范围用可视角表示，整个小凹区域覆盖的可视角是2°。小凹区域上L锥状细胞和M锥状细胞之间的距离是2.5μm，即可视角为2arctan（2.5/2×17）≈30′′，因此可获得的最大分辨率约为3600/（30×2）=60cpd（Cycles Per Degree），这个分辨率几乎可捕捉物体所有的空间变化。而S锥状细胞之间的距离为50μm，转换成可视角为10′，即分辨率仅为3cpd，因此眼睛对短波长色光的接收能力较差。

数字图像由排列整齐的像素组成，通常表示为矩形像素阵，矩形像素阵内的元素对应图像中的像素。像素矩阵的行列数被用来表示图像的空间分辨率，如高清视频的空间分辨率为1920×1080，表示每幅图像的像素矩阵有1920列、1080行。可见图像的空间分辨率越高，图像包含的细节就越多，高空间分辨率也是数字视频追求的目标。另外，像素宽高比也是影响图像显示比例的关键因素，像素宽高比是指像素的宽度和高度的比值。图像空间分辨率结合像素宽高比就可以确定图像的显示宽高比例，如空间分辨率为352×288，且像素宽高比为12:11时，图像的显示比例为传统的电视荧幕长宽比（4:3）。