Existe um programa que possa analisar a resolução "real" de uma imagem?

Vamos pegar a imagem A: imagem de 2560 * 1920 pixels em foco perfeito. Afiado como uma navalha. São 5 Mpix.

Vamos pegar a imagem B: imagem A redimensionada para 5120 * 3840. Agora é um arquivo de 20 Mpix, mas não há novos dados na imagem; portanto, usando o bom senso, ainda é apenas um arquivo de 5 Mpix, apenas "inchado".

Teoricamente, deve-se reduzir gradualmente as dimensões da imagem B até que seja detectada uma nitidez razoável (aproximando-a o máximo possível da imagem A, embora sem compará-las nesse momento) e, assim, derivar a contagem "verdadeira" de megapixels da imagem: a tamanho abaixo do qual as imagens estão começando a perder seus detalhes.

Esse valor pode ser facilmente usado para determinar a utilidade de uma foto - se eu fotografo um pouco fora de foco, ainda posso imprimi-lo em um tamanho menor e ninguém notará. Ou pode ajudar na avaliação da qualidade da lente ou do sensor - se uma câmera de 24 Mpix não conseguir capturar uma imagem com mais de 8 Mpix "verdadeiras", então algo não está certo.

Então, indo direto ao ponto: existe um programa de software que faz exatamente isso? Ou estou fadado a escrever o meu próprio?

De um comentário do OP a uma das respostas:

Preciso medir quantos detalhes o meu scanner de transparência positiva realmente está obtendo antes de digitalizar uma coleção com cerca de 2000 slides antigos e considerá-lo digitalizado. Se eu configurá-lo para 19200 dpi óptico ou algo assim, e ele continuar produzindo imagens com detalhes perdidos, iguais a, digamos, uma câmera de 5 Mpix, então saberei que é ruim.

Esse é o problema real que a pergunta deseja resolver. Tudo acima é sobre uma solução percebida para esse problema raiz.

Uma abordagem pode ser calcular a transformada bidimensional de Fourier da imagem e tentar decidir a frequência espacial acima da qual a transformada (ou, digamos, é poder) se torna ruído, isto é, não correlacionada e pequena. Nunca tentei algo assim, mas deve estar conectado de alguma forma com uma definição rigorosa de resolução?

Teoricamente, deve-se reduzir gradualmente as dimensões da imagem B até que seja detectada uma nitidez razoável (aproximando-a o máximo possível da imagem A, embora sem compará-las nesse momento) e, assim, derivar a contagem "verdadeira" de megapixels da imagem: a tamanho abaixo do qual as imagens estão começando a perder seus detalhes.

Você está começando a supor que a imagem B não tenha mais detalhes. Mas mesmo uma região completamente plana tem detalhes - é apenas que é plana.

A falta de detalhes ou alterações não indica falta de dados ou resolução de imagem válidos.

Esse valor pode ser facilmente usado para determinar a utilidade de uma foto - se eu fotografo um pouco fora de foco, ainda posso imprimi-lo em um tamanho menor e ninguém notará.

Isso não vai funcionar como você pensa.

As pessoas, na minha experiência, não se importam com os detalhes de uma imagem, tanto quanto acreiam com conteúdo emocional e / ou informativo. O que a imagem os faz sentir ou o que a imagem lhes diz ou ambos.

A menos que uma imagem esteja com um foco excepcionalmente ruim, geralmente é bom para algum propósito. Na minha experiência, as únicas pessoas que se preocupam com o foco perfeito são fotógrafos e editores de mídia (e os editores estão ficando menos exigentes hoje em dia).

Uma vez, tive uma foto (tecnicamente) ruim da filha de um parente que tinha desfoque de movimento, trepidação da câmera, foco ruim e iluminação ruim.

Ele está preso à parede de fotos há mais de uma década. Nenhum protesto por mim ou a oferta de filmar novamente nunca funcionou, BTW. Eles gostam dessa foto.

O valor de uma imagem não é definido por sua nitidez ou detalhes resolvidos, exceto em configurações comerciais muito particulares e mesmo não sendo a principal a prioridade. Nenhum editor de notícias se importará com o mínimo de detalhes que existem, por exemplo, na cena "exclusiva" de uma celebridade em férias ou, de fato, de alguma vítima do mais recente ultraje.

Ou poderia ajudar na avaliação da qualidade da lente ou do sensor -

Eles têm gráficos de resolução para isso. Esses são padrões fixos bem definidos e adequados à análise por computador. Dê uma olhada no site do DxOMark em algum momento.

Testar a resolução contra qualquer coisa, exceto um alvo bem definido e precisamente conhecido, é inútil.

se uma câmera de 24 Mpix não conseguir capturar uma imagem com mais de 8 Mpix "verdadeiras", algo não está certo.

Só porque um sensor não captura mais detalhes não significa que há algo errado além de suas expectativas.

Os detalhes capturados dependem de muitos fatores. Primeiro a existência de detalhes. Em seguida, as condições de disparo, a abertura e as características ópticas da lente. A iluminação, a velocidade do obturador, ISO e características de ruído. Limitações de difração.

A realidade é que a contagem de pixels tem muito menos na prática a ver com a quantidade de detalhes que você realmente obtém ao fotografar com muitos outros fatores que limitam o que é possível ou prático.

Depois de algumas experiências, acabei fazendo uma série de imagens em escala reduzida, voltando a subir e comparando com a original. Se houve uma diferença máxima significativa nos valores de pixel, a qualidade é considerada perdida. Se houver pouca perda, significa que a foto original não foi ótima para começar. Vou postar um trecho de PHP mais tarde.

Infelizmente, as imagens borradas direcionalmente ou borradas, mas com alguns artefatos nítidos no processamento, acabam sendo consideradas nítidas - e não acho que haja uma maneira de contornar isso.