Коэффициент Келла , названный в честь инженера RCA Рэймонда Д. Келла , представляет собой параметр, используемый для ограничения полосы пропускания дискретизированного сигнала изображения, чтобы избежать появления шаблонов частоты биений при отображении изображения на дискретном устройстве отображения, обычно принимаемый равным 0,7. Это число было впервые измерено в 1934 году Рэймондом Д. Келлом и его коллегами как 0,64, но оно претерпело несколько изменений, поскольку оно основано на восприятии изображения, следовательно, субъективно и не зависит от типа дисплея. Позже оно было пересмотрено до 0,85, но может подняться и выше 0,9, когда используются сканирование с фиксированным пикселем (например, ПЗС или КМОП ) и дисплеи с фиксированным пикселем (например, ЖК или плазма ), или до 0,7 для сканирования электронной пушкой .
С другой точки зрения, коэффициент Келла определяет эффективное разрешение дискретного устройства отображения, поскольку полное разрешение невозможно использовать без ухудшения качества просмотра. Фактическое разрешение выборки будет зависеть от размера пятна и распределения интенсивности. В системах сканирования электронной пушкой пятно обычно имеет гауссово распределение интенсивности. Для ПЗС-матриц распределение имеет несколько прямоугольный характер, на него также влияют сетка дискретизации и межпиксельное расстояние.
Иногда ошибочно утверждается, что фактор Келла существует, чтобы объяснить эффекты чересстрочной развертки. Чередование само по себе не влияет на коэффициент Келла, но поскольку чересстрочное видео должно подвергаться низкочастотной фильтрации (т. е. размываться) в вертикальном измерении, чтобы избежать пространственно-временного сглаживания (т. е. эффектов мерцания), считается, что коэффициент Келла чересстрочного видео равен примерно на 70% больше, чем у прогрессивного видео с тем же разрешением строки развертки.
Чтобы понять, как возникают искажения, рассмотрим идеальный линейный процесс от выборки до отображения. Когда сигнал дискретизируется на частоте, которая как минимум вдвое превышает частоту Найквиста , его можно полностью восстановить с помощью низкочастотной фильтрации, поскольку первые повторные спектры не перекрывают исходные спектры основной полосы частот. В дискретных дисплеях сигнал изображения не подвергается фильтрованию нижних частот, поскольку дисплей принимает в качестве входных данных дискретные значения, т. е. отображаемый сигнал содержит все повторяющиеся спектры. Близость самой высокой частоты модулирующего сигнала к самой низкой частоте первого повторяющегося спектра вызывает структуру частоты биений . Узор, видимый на экране, иногда может быть похож на муаровый узор . Фактор Келла — это необходимое уменьшение полосы пропускания сигнала, чтобы зритель не воспринимал частоту биений.