Estoy a X metros de un objeto, donde X es la distancia mínima desde la cual puedo reconocer el objeto. Ahora, en lugar de mirar el objeto directamente, lo estoy mirando a través de una cámara digital. ¿Cuál es la resolución mínima R de la cámara, necesaria para reconocer el objeto?

Digamos que tiene buena vista, lo que significa que puede distinguir dos puntos o líneas separadas por 1 minuto de arco (1/60 de grado). El límite teórico es de alrededor de 0.4, que es el límite tanto del sistema de lentes como de la densidad de los ‘sensores’ en nuestros ojos.

La capacidad de resolución de una cámara se debe principalmente a sus lentes, más que a la cantidad de píxeles en su sensor. Solo necesita una docena de píxeles para resolver una letra de otra, siempre que la lente pueda acercar esa letra y usar todos los píxeles.

Pero imaginemos que estamos hablando de cámaras y lentes de consumo. Una cámara de nivel medio de siete años con un objetivo zoom bastante caro puede discriminar unos 6 segundos de arco, es decir, unas diez veces mejor que el ojo humano. Hablando en términos generales, una cámara de 12mp con un sensor de tamaño medio y un buen objetivo zoom se resolverá unas diez veces más que el ojo humano. Aumente la densidad de píxeles reduciendo el sensor, mejore la lente para que pueda acercarse más o aumente la densidad de píxeles agregando más píxeles, y mejorará la resolución.

Aquí hay un ejemplo trabajado:

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