1. 攝影成像的原理有哪些
在了解光學(xué)鏡頭的構(gòu)造之前,我們還是先來說說相機(jī)鏡頭的原理吧,相機(jī)成像的原理主要有兩種,一種小孔成像,這樣的成像原理我們在小學(xué)時(shí)或許就已經(jīng)教過,假設(shè)孔小到只允許一條光線通過,那么這條光線不論落到哪里,都可以成像。一個(gè)物體發(fā)出的所有光線穿過小孔之后在任何平面或曲面上都可以形成一個(gè)倒像。因此在小孔成像中,有和凸透鏡成像不一樣的特性:感光材料可以是任何平面或者曲面,并且景深是無限的。
小孔成像
但小孔成像假設(shè)的是從一個(gè)點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)過小孔時(shí)小孔只允許一條光線通過,這樣才會讓成像清晰完整,實(shí)際上這樣的小孔是不可能做出來的。所以在現(xiàn)實(shí)中早期的手機(jī)攝像頭采用小孔成像,后來都普遍使用支持對焦的凸透鏡(convex)成像,這個(gè)大家在中學(xué)物理都學(xué)過,垂直于凸透鏡中心的平行光透過凸透鏡會匯聚在一點(diǎn),這一點(diǎn)稱為焦點(diǎn)(focal point),而凸透鏡到焦點(diǎn)的距離稱為焦距(focal length),這也是我們選購鏡頭所常常關(guān)心的一個(gè)參數(shù)。從一個(gè)點(diǎn)光源有光線向各個(gè)方向發(fā)出,其中垂直與凸透鏡的那一條會穿過焦點(diǎn),穿過凸透鏡中心的那一條會保持其方向,這兩條線會相聚于一點(diǎn),而從點(diǎn)光源發(fā)出的其他光線穿過凸透鏡后也會匯聚于同一點(diǎn),這個(gè)匯聚點(diǎn)就稱為點(diǎn)光源的“像”。如果一個(gè)平行于凸透鏡的平面物體,其各點(diǎn)的像也會在一個(gè)平面上,這個(gè)平面就成為相平面(image plane)。我們拍照的時(shí)候要聚焦,就是移動鏡頭的位置,使得相平面和感光材料重合。如果不是平面物體,那么就必然只有一部分的相平面與感光材料平面重合,這就產(chǎn)生了景深(depth of field)的概念。因此在凸透鏡成像中,一般有這樣的限制:感光材料一般要求是平面的,而且景深是有限的。
相機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)
手機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)
透鏡實(shí)際上有三種不同的分類,平面鏡、凸透鏡與凹透鏡,事實(shí)上第一種簡單來說就是完全透光的平面玻璃,這種玻璃只可能在鏡頭前面作為UV鏡存在,而另外兩種里中央部分比邊緣厚的透鏡叫凸透鏡,凸透鏡能會聚光線,也叫會聚透鏡;中央部分比邊緣薄的透鏡叫凹透鏡。凹透鏡能發(fā)散光線,也叫發(fā)散透鏡。
攝影鏡頭成像原理
正是這兩種不同的透鏡組成了不對稱的光路折射,以達(dá)到在有限尺寸的傳感器上表現(xiàn)出更加寬廣的成像面積,而這樣的原理正是與人眼的構(gòu)造相類似,不管怎么說,攝像頭都需要有一個(gè)光路的的延伸,而在普通的可換鏡頭相機(jī)上則有像場定位距離這么一說,指的就是身上鏡頭卡口平面與機(jī)身曝光窗平面之間的距離。
2. 相機(jī)成像的基本原理是什么
照相機(jī)的成像原理:照相機(jī)的光學(xué)成像系統(tǒng)是按照幾何光學(xué)原理設(shè)計(jì)的,利用光的直線傳播性質(zhì)和光的折射與反射規(guī)律,以光子為載體,把某一瞬間的被攝景物的光信息量,以能量方式經(jīng)照相鏡頭傳遞給感光材料,最終成為可視的影像。
照相機(jī)攝影時(shí)必須控制合適曝光量,也就是控制到達(dá)感光材料上的合適光子量。因?yàn)殂y鹽感光材料接收光子量有一限定范圍,光子量過少形不成潛影核,過多形成過曝,圖像不能分辨。用光圈改變鏡頭通光口徑大小,控制單位時(shí)間到達(dá)感光材料光子量,用改變快門開閉時(shí)間控制曝光時(shí)間長短。
3. 攝影的成像原理是什么
照相機(jī)成像的基本原理就是凸透鏡成像,把拍攝的物體放在焦點(diǎn)之外,在凸透鏡另一側(cè)成倒立的實(shí)像,實(shí)像有縮小、等大、放大三種。
物距越小,像距越大,實(shí)像越大。物體放在焦點(diǎn)之內(nèi),在凸透鏡同一側(cè)成正立放大的虛像。
物距越大,像距越大,虛像越大。
4. 攝影成像的基本原理是什么?其圖像有何特征?
照相機(jī)的成像原理傳統(tǒng)相機(jī)成像過程:
1.經(jīng)過鏡頭把景物影象聚焦在膠片上
2.膠片上的感光劑隨光發(fā)生變化
3.膠片上受光后變化了的感光劑經(jīng)顯影液顯影和定影 形成和景物相反或色彩互補(bǔ)的影象數(shù)碼相機(jī)成像過程:1.經(jīng)過鏡頭光聚焦在CCD或CMOS上 2.CCD或CMOS將光轉(zhuǎn)換成電信號 3.經(jīng)處理器加工,記錄在相機(jī)的內(nèi)存上
4.通過電腦處理和顯示器的電光轉(zhuǎn)換,或經(jīng)打印機(jī)打印便形成影象。具體過程:數(shù)碼相機(jī)是通過光學(xué)系統(tǒng)將影像聚焦在成像元件CCD/ CMOS 上,通過A/D轉(zhuǎn)換器將每個(gè)像素上光電信號轉(zhuǎn)變成數(shù)碼信號,再經(jīng)DSP處理成數(shù)碼圖像,存儲到存儲介質(zhì)當(dāng)中。光線從鏡頭進(jìn)入相機(jī),CCD進(jìn)行濾色、感光(光電轉(zhuǎn)化),按照一定的排列方式將拍攝物體“分解”成了一個(gè)一個(gè)的像素點(diǎn),這些像素點(diǎn)以模擬圖像信號的形式轉(zhuǎn)移到“模數(shù)轉(zhuǎn)換器”上,轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,傳送到圖像處理器上,處理成真正的圖像,之后壓縮存儲到存儲介質(zhì)中。一:景物的反射光線經(jīng)過鏡頭的會聚,在膠片上形成潛應(yīng)影,這個(gè)潛影是光和膠片上的乳劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。再經(jīng)過顯影和定影處理就形成了影像。攝象頭的數(shù)碼影像和膠片成像原理不同,是經(jīng)過鏡頭成像在CCD上,經(jīng)過CCD的光電轉(zhuǎn)換,生成視頻信號,再經(jīng)過顯示屏電光轉(zhuǎn)換,才生成圖像。
5. 攝影是利用什么原理
攝影測量是利用光學(xué)或數(shù)碼攝影機(jī)攝影得到的影像,研究和確定被攝物體的形狀、大小、位置、性質(zhì)和相互關(guān)系的一門科學(xué)和技術(shù)。攝影測量的基本原理是建立影像獲取瞬間像點(diǎn)與對應(yīng)物點(diǎn)之間所存在的幾何關(guān)系。
按照研究對象的不同,攝影測量可分為地形攝影測量和非地形攝影測量兩大類;按攝影站的位置或傳感器平臺分為航天攝影測量、航空攝影測量、地面攝影測量等。 航空攝影測量的主要任務(wù)是測制各種比例尺的地形圖和影像地圖、建立地形數(shù)據(jù)庫,并為各種地理信息系統(tǒng)和土地信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
6. 攝影成像的原理有哪些方面
鏡頭成像的原理是利用凸透鏡成像的原理。
鏡頭是投影機(jī)、攝影機(jī)、照相機(jī)等設(shè)備的核心部件,鏡頭是由透鏡組成的,其作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,是使物體成像?! ?/p>
7. 傳統(tǒng)攝影技術(shù)的成像原理
攝影基本原理是小孔成像,主要是光學(xué)成像原理
8. 攝影成像的原理有哪些內(nèi)容
傳統(tǒng)攝影依靠光學(xué)鏡頭及放置在焦平面的感光膠片來記錄物體影像;數(shù)字?jǐn)z影則通過放置在焦平面的光敏元件,經(jīng)過光/電轉(zhuǎn)換,以數(shù)字信號來記錄物體影像。 圖象特點(diǎn):
投影
航片是中心投影,即攝影光線交于同一點(diǎn)。
比例尺
航空像片上某一線段長度與地面相應(yīng)線段長度之比,稱為像片比例尺。
1. 平均比例尺:以各點(diǎn)的平均高程為起始面,并根據(jù)這個(gè)起始面計(jì)算出來的比例尺。
2. 主比例尺:由像主點(diǎn)航高計(jì)算出來的比例尺,它可以概略地代表該張航片的比例尺。
像點(diǎn)位移:
1. 位移量與地形高差成正比,即高差越大引起的像點(diǎn)位移量也越大。當(dāng)高差為正時(shí),像點(diǎn)位移為正,是背離像主點(diǎn)方移動;高差為負(fù)時(shí),像點(diǎn)位移為負(fù),是朝向像主點(diǎn)方向移動。
2. 位移量與像點(diǎn)距離像主點(diǎn)的距離成正比,即距像主點(diǎn)越遠(yuǎn)的像點(diǎn)位移量越大,像片中心部分位移量較小。像主點(diǎn)無位移。
3. 位移量與攝影高度(航高)成反比。即攝影高度越大,因地表起伏的位移量越小。
9. 相機(jī)成像原理是利用了什么原理
照相機(jī)運(yùn)用了小孔成像的原理,當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí),成倒立縮小的實(shí)像。