Conoscenze relative all'ottica nei moduli fotocamera (1)

Prima di tutto, vediamo brevemente il concetto di modulo della fotocamera di cui parleremo.è un importante dispositivo elettronico per la cattura di immagini.

1. TCP (temperatura del colore correlata)

Correlated color temperature is the temperature of a complete radiator (blackbody) when the chromaticity of a certain light source (gas discharge light source) is closest to the chromaticity of a complete radiator (blackbody) at a certain temperatureIl simbolo è Tcp, e l'unità è Kelvin (K).

2. TCP (temperatura del colore)

La temperatura del colore è un'unità di misura che rappresenta i componenti del colore contenuti nella luce.la temperatura del corpo nero si riferisce al colore di un corpo nero assoluto quando viene riscaldato da zero assoluto (-273°C)Dopo essere stato riscaldato, un corpo nero passa gradualmente dal nero al rosso, al giallo, al bianco, e infine emette luce blu.la componente spettrale della luce emessa dal corpo nero è chiamata temperatura del colore a questa temperatura, e l'unità di misura è "K" (Kelvin).
Se la luce emessa da una certa fonte luminosa ha la stessa componente spettrale della luce emessa da un corpo nero a una certa temperatura, si chiama una certa temperatura di colore K.il colore della luce emessa da una lampadina da 100W è lo stesso del colore di un corpo nero assoluto a 2527°CQuindi la temperatura di colore della luce emessa da questa lampadina è: (2527+273) K = 2800K.

In realtà, non c'è alcuna differenza tra i due significati di TCP sopra.

3. MTF (funzione di trasferimento di modulazione)

La funzione di trasferimento di modulazione è un metodo più scientifico per analizzare la risoluzione di una lente.alcune immagini non possono essere misurate con la standardizzazione, quindi MTF è solo un valore di riferimento.
Questo metodo di misurazione della frequenza ottica è misurato dal numero di linee che possono apparire in un intervallo di mm, e la sua unità è espressa in linea/mm.Quindi quando una lente può raggiungere il punto in cui ciò che entra è ciò che esceTuttavia, poiché il design della lente spesso ha molti fattori, è impossibile avere una lente così ideale.

MTF cut off (MTF cut off frequency): parametro OQAS, che indica che la curva MTF dell'occhio umano raggiungerà il limite di risoluzione quando la frequenza spaziale raggiunge questo valore di frequenza, cioèil valore del MTF tende a zero.
Per una persona normale ¥ 30c/degree, maggiore è il valore, migliore è la qualità visiva.

4. SFR (spatial frequency response)
Esistono molte unità (5) di frequenza spaziale, tra le quali cicli/pixel (ciclo per pixel) è il sistema di imaging nelle fotocamere digitali.
SFR è l'abbreviazione di spatial frequency response (spatial frequency response), che si riferisce alla risposta di ampiezza di un sistema rispetto alla frequenza spaziale di ingresso.SFR è simile alla MTF (modulation transfer function) dei sistemi ottici tradizionali.), la capacità di risoluzione del sistema può essere determinata in modo intuitivo.
Le pertinenti definizioni e metodi di prova della SFR sono stati formulati e standardizzati dall'Organizzazione internazionale di normalizzazione (ISO).
Cos'è la frequenza spaziale?
La frequenza generale nella nostra vita quotidiana si riferisce alla frequenza temporale, la sua unità è Hz, e la sua definizione è il numero di movimenti per unità di tempo (s).
[Definizione ufficiale: 1. il numero di volte o settimane di vibrazione o oscillazione completate per unità di tempo; 2.Il numero di volte che qualcosa avviene o il numero di volte che un processo viene completato entro un certo periodo di tempo]
Il dividendo qui è unità quindi è la frequenza temporale.
E se cambiassimo l'unità del dividendo in millimetro, è il numero di volte che qualcosa appare in un millisecondo.
[Dichiarazione ufficiale: Ma l'espressione della frequenza spaziale è usuale per usare "pari di linee per millimetro". (LP/mm), cioè il numero di coppie di linee per millimetro di larghezza.]
[Può anche essere espresso da questi: L'unità di frequenza spaziale è generalmente

coppie di linee per millimetro (lp/mm),
Cicli per millimetro (cicli/mm),
Cicli per pixel (cicli/pixel),
Larghezza di linea per altezza dell'immagine (LW/PH Larghezza di linea per altezza dell'immagine),
coppia di linee per altezza dell'immagine (lp/ph). ]
Tra questi, lp/mm è l'unità più comunemente utilizzata al momento. cicli/pixel è il sistema di imaging nelle fotocamere digitali. Il prossimo pixel di una fotocamera digitale è 1 cicli/pixel, due pixel è 0.5 cicli/pixel, e quattro pixel è 0,25 cicli/pixel.
Quindi cosa sono MTF e SFR, o quali sono le funzioni di MTF e SFR?
La risoluzione della fotocamera è quella di analizzare l'effetto della fotocamera che prende immagini di diverse frequenze spaziali.maggiore è la risoluzione.
MTF (funzione di trasferimento di modulazione):
Come calcolare la funzione di trasferimento di modulazione di una telecamera: (Si tratta di ottenere una funzione basata sull'analisi dell'effetto di imaging (valore MTF) della stessa telecamera a diverse frequenze spaziali)
Il calcolo di MTF è quello di calcolare il contrasto tra le coppie di linee più luminose e più scure.e legge i suoi valori più luminosi e più scuri)
La formula di calcolo è:
MTF = (luminosità massima - luminosità minima) / (luminosità massima + luminosità minima)
Il valore MTF ottenuto è la potenza di risoluzione della telecamera alla frequenza spaziale A.--- Valori MTF multipli a diverse frequenze spaziali formano un insieme di curve per ottenere la curva MTF della telecamera.
Dopo l'elaborazione matematica, la funzione MTF (modulation transfer function) della fotocamera può essere ottenuta

In questo caso, dobbiamo calcolare i valori di risposta a diverse frequenze spaziali per calcolare il MTF.
Poi è stata introdotta la SFR (spatial frequency response).

SFR (spatial frequency response):
Secondo la derivazione teorica matematica, le persone hanno scoperto che solo un'ipotenusa in bianco e nero (bordico del coltello) può essere convertita in un MTF che è approssimativamente uguale a tutte le frequenze spaziali.

5. EV (chiamata anche illuminazione)
EV è l'abbreviazione di Exposure Values in inglese. È una quantità che riflette la quantità di esposizione.il coefficiente di apertura è F1, e il tempo di esposizione è di 1 secondo, il valore di esposizione è definito come 0, e il valore di esposizione è ridotto di uno. Stop (il tempo di scatto è ridotto della metà o l'apertura è ridotta di un stop),EV+1; l'esposizione è aumentata di un arresto (il tempo di chiusura è raddoppiato o l'apertura è aumentata di un arresto), EV-1.
effetto
Le fotocamere reflex o DC hanno funzioni di esposizione automatica che rilevano con precisione l'intensità luminosa dell'ambiente di ripresa attraverso i propri sistemi di misurazione.Questo calcola automaticamente la corretta combinazione di apertura + velocità di scattoIn questo modo la foto sarà esposta correttamente.
Tuttavia, in alcune condizioni particolari di luce e ombra (come le condizioni di retroilluminazione), il sistema di misurazione non sarà in grado di effettuare una misurazione corretta sul soggetto,in modo che la foto non possa essere esposta correttamenteIn questo momento, dobbiamo eseguire +/- EV sulla base dell'esperienza e intervenire artificialmente nel sistema di esposizione automatica della fotocamera.

6. AWB (Bilancio automatico del bianco)
Il bilanciamento automatico del bianco è un concetto molto importante nel campo della fotografia televisiva, attraverso il quale può risolvere una serie di problemi nella riproduzione dei colori e nell'elaborazione del tono.
Molte persone incontreranno questi problemi quando scattano con fotocamere digitali: le immagini scattate nella stanza con luci fluorescenti appariranno verdi,le scene scattate sotto l'illuminazione al tungsteno all'interno saranno giallastreLe foto che ho ricevuto sono inesplicabilmente bluastre, e la ragione sta nell'impostazione "equilibrio del bianco".
Il bilanciamento automatico del bianco è di solito l'impostazione predefinita delle fotocamere digitali.che può determinare il punto di riferimento di bilanciamento del bianco nella figuraLa precisione di questo bilanciamento automatico del bianco è molto elevata, ma l'effetto è scadente quando si scatta in condizioni di scarsa illuminazione, come il tempo nuvoloso,l' effetto di molti sistemi automatici di bilanciamento del bianco è estremamente scadente, può causare un gettone bluastro.

7. Norme ISO (Organizzazione internazionale per la standardizzazione)
Gli standard ISO si riferiscono agli standard formulati dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO).L'Organizzazione internazionale per la standardizzazione è una federazione mondiale di agenzie nazionali di standardizzazione con 140 paesi membriSecondo lo statuto dell'organizzazione, ogni paese può avere come membri solo uno dei gruppi di standardizzazione più rappresentativi.L'ex Amministrazione statale cinese per la qualità e la supervisione tecnica partecipa alle attività ISO in nome del CSBTS.

8. ISO (sensibilità)

La sensibilità, nota anche come valore ISO, è una misura di quanto una pellicola sia sensibile alla luce.È stato recentemente standardizzato dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazionePer le pellicole meno sensibili, è necessario un tempo di esposizione più lungo per ottenere la stessa immagine di una pellicola più sensibile, quindi viene spesso chiamata pellicola lenta.I film altamente sensibili sono quindi chiamati film veloci.Sia nella fotografia digitale che in quella cinematografica, l'uso di una sensibilità più elevata per ridurre il tempo di esposizione comporta di solito una qualità dell'immagine inferiore (a causa di un granello di pellicola più grossolano o di un rumore dell'immagine più elevato o di altri fattori).

9. intensità luminosa
L'intensità luminosa è un termine fisico che si riferisce al flusso luminoso di luce visibile ricevuto per unità di area.Quantità utilizzata per indicare l'intensità della luce e la misura in cui l'area superficiale di un oggetto è illuminata.
L'intensità della luce ha una grande influenza sulla fotosintesi degli organismi. Può essere misurata con un misuratore di luce.

10. Risoluzione
La risoluzione, nota anche come risoluzione e risoluzione, può essere suddivisa in risoluzione di visualizzazione, risoluzione dell'immagine, risoluzione di stampa e risoluzione di scansione.
Introduzione
La risoluzione determina quanto siano fini i dettagli di un'immagine bitmap.
In genere, più alta è la risoluzione di un'immagine, più pixel contiene, più l'immagine è chiara e migliore la qualità della stampa.aumenterà anche lo spazio di archiviazione occupato dai file.
unità
Le unità utilizzate per descrivere la risoluzione sono: dpi (punti per pollice), lpi (linee per pollice), ppi (pixel per pollice) e PPD (PPPixels Per Degree, pixel per grado).Ma solo lpi è una scala che descrive la risoluzione otticaAnche se dpi e ppi sono anch'esse unità della categoria di risoluzione, il loro significato è diverso da lpi.
Inoltre, ppi e dpi sono spesso usati in modo intercambiabile, ma ci sono anche differenze nei campi che utilizzano.mentre "punti" appaiono solo nel campo di stampa o di stampa.