Conocimientos relacionados con la óptica en módulos de cámara (1)

Primero, vamos a entender brevemente el concepto de módulo de cámara que vamos a hablar.es un importante dispositivo electrónico para la captura de imágenes.

1. TCP (temperatura de color correlacionada)

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 temperatureEl símbolo es Tcp, y la unidad es Kelvin (K).

2. TCP (temperatura del color)

La temperatura de color es una unidad de medida que representa los componentes de color contenidos en la luz.la temperatura del cuerpo negro se refiere al color de un cuerpo negro absoluto cuando se calienta desde el cero absoluto (-273°C)Después de ser calentado, un cuerpo negro cambia gradualmente de negro a rojo, a amarillo, a blanco, y finalmente emite luz azul.el componente espectral de la luz emitida por el cuerpo negro se llama la temperatura del color a esta temperatura, y la unidad de medida es "K" (Kelvin).
Si la luz emitida por una cierta fuente de luz tiene el mismo componente espectral que la luz emitida por un cuerpo negro a una cierta temperatura, se llama cierta temperatura de color K. Por ejemplo,el color de la luz emitida por una bombilla de 100W es el mismo que el color de un cuerpo negro absoluto a 2527°CEntonces la temperatura de color de la luz emitida por esta bombilla es: (2527+273) K = 2800K.

De hecho, no hay diferencia entre los dos significados de TCP. Generalmente se llaman temperatura de color.

3. MTF (función de transferencia de modulación)

La función de transferencia de modulación es un método más científico para analizar la resolución de una lente.Algunas imágenes no pueden medirse mediante estandarización, por lo que MTF es sólo un valor de referencia.
Este método de medición de la frecuencia óptica se mide por el número de líneas que pueden aparecer dentro de un rango de mm, y su unidad se expresa en línea/mm.Así que cuando una lente puede alcanzar el punto donde lo que entra es lo que saleSin embargo, debido a que el diseño de la lente a menudo tiene muchos factores, es imposible tener una lente tan ideal.

MTF cut off (frecuencia MTF cut off): Parámetro OQAS, que indica que la curva MTF del ojo humano alcanzará el límite de resolución cuando la frecuencia espacial alcance este valor de frecuencia, es decir,el valor del MTF tiende a ser cero.
En una persona normal, ¥30c/grado, cuanto mayor sea el valor, mejor será la calidad visual.

4. SFR (Respuesta de frecuencia espacial)
Hay muchas unidades (5) de frecuencia espacial, entre las cuales ciclos/píxel (ciclo por píxel) es el sistema de imagen en cámaras digitales.
SFR es la abreviatura de respuesta de frecuencia espacial (Respuesta de frecuencia espacial), que se refiere a la respuesta de amplitud de un sistema en relación con la frecuencia espacial de entrada.El SFR es similar al MTF (función de transferencia de modulación) de los sistemas ópticos tradicionales.), la capacidad de resolución del sistema puede determinarse de forma intuitiva.
Las definiciones y métodos de ensayo pertinentes de SFR fueron formulados y estandarizados por la Organización Internacional de Normalización (ISO).
¿Qué es la frecuencia espacial?
La frecuencia general en nuestra vida diaria se refiere a la frecuencia del tiempo, su unidad es Hz, y su definición es el número de movimientos por unidad de tiempo (s).
[Definición oficial: 1. El número de veces o semanas de vibración u oscilación completadas por unidad de tiempo; 2.El número de veces que algo ocurre o el número de veces que un proceso se completa dentro de un cierto período de tiempo]
El dividendo aquí es unidad así que es la frecuencia de tiempo.
Pero si cambiamos la unidad del dividendo a la unidad espacial milímetro, es el número de veces que algo aparece en un milisegundo.
[Declaración oficial: Pero la expresión de la frecuencia espacial es habitual usar "pares de líneas por milímetro". (LP/mm), es decir, el número de pares de líneas por milímetro de ancho.]
[También se puede expresar por estos: La unidad de frecuencia espacial es generalmente

Pares de líneas por milímetro (lp/mm),
Ciclos por milímetro (ciclos/mm),
Ciclos por píxel (ciclos por píxel),
anchos de línea por altura de imagen (anchos de línea LW/PH por altura de imagen),
Pareja de líneas por altura de imagen (lp/ph). ]
Entre ellos, lp/mm es la unidad más comúnmente utilizada en la actualidad. ciclos/píxel es el sistema de imagen en cámaras digitales. El siguiente píxel de una cámara digital es 1 ciclos/píxel, dos píxeles es 0.5 ciclos por píxel, y cuatro píxeles es 0,25 ciclos/píxel.
Entonces, ¿qué son MTF y SFR, o cuáles son las funciones de MTF y SFR? Aquí tenemos que hablar de la resolución de la cámara.
La resolución de la cámara es analizar el efecto de la cámara tomando imágenes de diferentes frecuencias espaciales.cuanto mayor sea la resolución.
MTF (función de transferencia de modulación):
Cómo calcular la función de transferencia de modulación de una cámara: (Se trata de obtener una función basada en el análisis del efecto de imagen (valor MTF) de la misma cámara en diferentes frecuencias espaciales)
El cálculo de MTF consiste en calcular el contraste entre los pares de líneas más brillantes y más oscuras.y lee sus valores más brillantes y oscuros)
La fórmula de cálculo es:
El valor de las emisiones de CO2 emitidas por el vehículo en el momento de la emisión será el valor de las emisiones de CO2 emitidas por el vehículo en el momento de la emisión.
El valor MTF obtenido es la potencia de resolución de la cámara a la frecuencia espacial A.---Múltiples valores de MTF a diferentes frecuencias espaciales forman un conjunto de curvas para obtener la curva MTF de la cámara.
Después del procesamiento matemático, se puede obtener la función MTF (función de transferencia de modulación) de la cámara

En este caso, necesitamos calcular los valores de respuesta en diferentes frecuencias espaciales para calcular el MTF. ¿Debería tomar varias fotos?
Luego se introdujo SFR (respuesta de frecuencia espacial)

SFR (respuesta de frecuencia espacial):
Según la derivación teórica matemática, la gente encontró que sólo una hipotenusa en blanco y negro (borda de cuchillo) se puede convertir en un MTF que es aproximadamente igual a todas las frecuencias espaciales.

5. EV (también llamada iluminación)
EV es la abreviatura de Exposure Values en inglés. Es una cantidad que refleja la cantidad de exposición. Originalmente se definió como: cuando la sensibilidad es ISO 100,el coeficiente de apertura es F1, y el tiempo de exposición es de 1 segundo, el valor de exposición se define como 0, y el valor de exposición se reduce en uno. parada (el tiempo de obturación se reduce a la mitad o la apertura se reduce en una parada),El valor de las emisiones; la exposición se incrementa en una parada (el tiempo de obturación se duplica o la apertura se incrementa en una parada), EV-1.
efecto
Las cámaras réflex o DC tienen funciones de exposición automática que detectan con precisión la intensidad de la luz del entorno de disparo a través de sus propios sistemas de medición.Esto calcula automáticamente la combinación correcta de apertura + velocidad de obturaciónDe esta manera la foto será expuesta correctamente.
Sin embargo, en algunas condiciones especiales de luz y sombra (como las condiciones de retroiluminación), el sistema de medición no podrá realizar una medición correcta del sujeto,para que la foto no pueda ser expuesta adecuadamenteEn este momento, tenemos que realizar +/- EV basado en la experiencia e intervenir artificialmente en el sistema de exposición automática de la cámara.

6. AWB (balance de blancos automático)
El balance automático de blancos es un concepto muy importante en el campo de la fotografía televisiva, a través del cual puede resolver una serie de problemas en la reproducción de color y el procesamiento de tonos.
Muchas personas se encontrarán con estos problemas al tomar fotos con cámaras digitales: las imágenes tomadas en la habitación con luces fluorescentes aparecerán verdosas,las escenas filmadas bajo iluminación de tungsteno interior serán amarillentasLas fotos que recibí son inexplicablemente azuladas, y la razón radica en la configuración de "balance de blancos".
El balance de blancos automático es generalmente la configuración predeterminada de las cámaras digitales.que puede determinar el punto de referencia de balance de blancos en la imagenLa precisión de este balance automático de blanco es muy alta, pero el efecto es pobre cuando se dispara en condiciones de poca luz, como en clima nublado,el efecto de muchos sistemas automáticos de balance de blancos es extremadamente pobre, puede causar un yeso azulado.

7Las normas ISO (Organización Internacional de Normalización)
Las normas ISO se refieren a las normas formuladas por la Organización Internacional de Normalización (ISO).La Organización Internacional de Normalización es una federación mundial de agencias nacionales de normalización con 140 países miembrosSegún el estatuto de la organización, cada país sólo puede tener como miembro a uno de los grupos de normalización más representativos.La antigua Administración Estatal de Supervisión Técnica y de Calidad de China participa en las actividades de la ISO en nombre del CSBTS.

8. ISO (sensibilidad)

La sensibilidad, también conocida como valor ISO, es una medida de la sensibilidad de una película a la luz.Recientemente ha sido estandarizado por la Organización Internacional de NormalizaciónPara las películas menos sensibles, se requiere un tiempo de exposición más largo para lograr la misma imagen que una película más sensible, por lo que a menudo se llama película lenta.Las películas altamente sensibles se denominan películas rápidas.Ya sea en fotografía digital o en película, el uso de una mayor sensibilidad para reducir el tiempo de exposición generalmente resulta en una menor calidad de imagen (debido a un grano de película más grueso o un mayor ruido de la imagen u otros factores).

9. intensidad de la luz
La intensidad luminosa es un término físico que se refiere al flujo luminoso de luz visible recibido por unidad de área.Una cantidad utilizada para indicar la intensidad de la luz y el grado en que se ilumina la superficie de un objeto.
La intensidad de la luz tiene una gran influencia en la fotosíntesis de los organismos. Se puede medir con un medidor de luz.

10Resolución.
La resolución, también conocida como resolución y resolución, se puede subdividir en resolución de pantalla, resolución de imagen, resolución de impresión y resolución de escaneo.
Introducción
La resolución determina cuán finos son los detalles de una imagen de mapa de bits.
Por lo general, cuanto mayor es la resolución de una imagen, más píxeles contiene, más clara es la imagen y mejor es la calidad de la impresión.También aumentará el espacio de almacenamiento ocupado por los archivos.
Unidad
Las unidades utilizadas para describir la resolución son: dpi (puntos por pulgada), lpi (líneas por pulgada), ppi (píxeles por pulgada) y PPD (PPPixels Per Degree, píxeles por grado).Pero sólo lpi es una escala que describe la resolución ópticaAunque dpi y ppi son también unidades dentro de la categoría de resolución, sus significados son diferentes de lpi. Además, lpi y dpi no se pueden convertir y solo se pueden estimar sobre la base de la experiencia.
Además, ppi y dpi se utilizan a menudo indistintamente, pero también hay diferencias en los campos que utilizan.mientras que "puntos" sólo aparecen en el campo de impresión o impresión.