El artículo «Edge-raggedness evaluation using slanted-edge analysis» de Peter D. Burns, publicado en 2006, aborda la medición de la rugosidad de los bordes en imágenes impresas a través de la técnica de análisis de bordes inclinados. Burns comienza explicando que el método estándar ISO 12233 para evaluar la respuesta de frecuencia espacial (SFR) de cámaras digitales y escáneres utiliza características de bordes inclinados. Este procedimiento involucra la detección automática de un borde en una imagen de prueba digital y la aplicación de análisis del gradiente del borde para estimar la función de dispersión del borde.
Una característica frecuentemente considerada en la impresión de texto y gráficos es la rugosidad de los bordes, que se suele evaluar mediante la variación espacial de los límites del borde o línea, descrito como el perfil del borde tangencial (TEP). El artículo propone adaptar el análisis de bordes inclinados para la evaluación rutinaria de la calidad de líneas y bordes, mediante la estimación del TEP, la desviación RMS y el espectro del borde.
Burns discute cómo la percepción de la rugosidad puede ser influenciada por la correlación espacial de las variaciones en la ubicación del borde, donde bordes impresos de sistemas con pequeños elementos de imagen tienden a parecer desenfocados, mientras que aquellos con elementos grandes y variaciones menores en la posición aparentan ser rugosos. Se aborda también cómo el tamaño y solapamiento de los puntos de imagen forma un modelo para predecir si una línea aparecerá difusa o rugosa.
En la sección sobre análisis de bordes inclinados, se detallan las ventajas y desventajas de los métodos de gradiente de borde, como la simplicidad del objetivo y el pequeño área de imagen de prueba, frente a la sensibilidad de alineación y el sesgo de ruido. El método implica obtener un perfil de borde, reducir el ruido promedio y calcular una función de dispersión del borde, que luego se convierte en una función de dispersión de puntos. La transformada de Fourier de esta función proporciona la SFR del sistema que generó los datos.
El artículo introduce modificaciones al análisis de bordes inclinados para medir la rugosidad de bordes, sugiriendo métodos alternativos de detección de bordes que evitan la inestabilidad en imágenes impresas con alta proporción de ruido. La descripción incluye la conversión de datos de imagen a lo largo de la dirección del borde para crear una «super muestra» de la función de dispersión de bordes, lo que atenúa el aliasing del SFR medido. La derivada discreta de Fourier se utiliza para computar el espectro de la SFR normalizada.
El cálculo de la medida de rugosidad ponderada por frecuencia es descrito integralmente, utilizando el espectro de potencia del ruido ponderado por la función de sensibilidad al contraste visual. Ejemplos de mediciones de rugosidad para impresiones electrofotográficas e inkjet destacan cómo los componentes periódicos del patrón de semitonos influyen en las métricas de rugosidad.
Burns concluye que el análisis de bordes inclinados, desarrollado para evaluar la resolución de cámaras digitales, se puede adaptar efectivamente para evaluar la calidad de bordes en imágenes impresas. La implementación descrita incluye métodos modificados de detección de bordes, cálculo del TEP, estimación del ruido de potencia y medida de rugosidad basada en la frecuencia, postulando su utilidad en la evaluación rutinaria de calidad de bordes impresa.
