Formazione dell'immagine sulla fotocamera

Come funziona l'occhio umano?

Prima di discutere la formazione dell'immagine su fotocamere analogiche e digitali, dobbiamo prima discutere la formazione dell'immagine sull'occhio umano. Perché il principio di base seguito dalle telecamere è stato preso dal modo in cui funziona l'occhio umano.

Quando la luce cade su un oggetto particolare, viene riflessa indietro dopo aver colpito l'oggetto. I raggi di luce quando passano attraverso la lente dell'occhio, formano un angolo particolare e l'immagine si forma sulla retina che è il lato posteriore del muro. L'immagine che si forma viene invertita. Questa immagine viene poi interpretata dal cervello e questo ci rende capaci di capire le cose. A causa della formazione dell'angolo, siamo in grado di percepire l'altezza e la profondità dell'oggetto che stiamo vedendo. Questo è stato spiegato meglio nel tutorial sulla trasformazione della prospettiva.

Come puoi vedere nella figura sopra, quando la luce del sole cade sull'oggetto (in questo caso l'oggetto è una faccia), viene riflessa indietro e raggi diversi formano angoli diversi quando vengono fatti passare attraverso l'obiettivo e un'immagine invertita di l'oggetto è stato formato sulla parete di fondo. L'ultima porzione della figura indica che l'oggetto è stato interpretato dal cervello e ribaltato.

Riprendiamo ora la nostra discussione sulla formazione dell'immagine su fotocamere analogiche e digitali.

Formazione dell'immagine su telecamere analogiche

Nelle telecamere analogiche, la formazione dell'immagine è dovuta alla reazione chimica che avviene sulla striscia utilizzata per la formazione dell'immagine.

Una striscia da 35 mm viene utilizzata nella fotocamera analogica. È indicato nella figura dalla cartuccia di pellicola da 35 mm. Questa striscia è rivestita con alogenuro d'argento (una sostanza chimica).

Una striscia da 35 mm viene utilizzata nella fotocamera analogica. È indicato nella figura dalla cartuccia di pellicola da 35 mm. Questa striscia è rivestita con alogenuro d'argento (una sostanza chimica).

La luce non è altro che le piccole particelle conosciute come particelle di fotoni, quindi quando queste particelle di fotoni vengono fatte passare attraverso la fotocamera, reagisce con le particelle di alogenuro d'argento sulla striscia e si traduce nell'argento che è il negativo dell'immagine.

Per capirlo meglio, dai un'occhiata a questa equazione.

Fotoni (particelle di luce) + alogenuro d'argento? argento ? immagine negativa.

Queste sono solo le basi, sebbene la formazione dell'immagine coinvolga molti altri concetti riguardanti il ​​passaggio della luce all'interno, i concetti di otturatore e velocità dell'otturatore e apertura e la sua apertura, ma per ora passeremo alla parte successiva. Sebbene la maggior parte di questi concetti sia stata discussa nel nostro tutorial su otturatore e apertura.

Queste sono solo le basi, sebbene la formazione dell'immagine coinvolga molti altri concetti riguardanti il ​​passaggio della luce all'interno, i concetti di otturatore e velocità dell'otturatore e apertura e la sua apertura, ma per ora passeremo alla parte successiva. Sebbene la maggior parte di questi concetti sia stata discussa nel nostro tutorial su otturatore e apertura.

Formazione dell'immagine su fotocamere digitali

Nelle fotocamere digitali, la formazione dell'immagine non è dovuta alla reazione chimica che ha luogo, piuttosto è un po 'più complessa di questa. Nella fotocamera digitale, un array di sensori CCD viene utilizzato per la formazione dell'immagine.

Formazione dell'immagine tramite array CCD

CCD sta per dispositivo ad accoppiamento di carica. È un sensore di immagine e, come altri sensori, rileva i valori e li converte in un segnale elettrico. In caso di CCD rileva l'immagine e la converte in segnale elettrico, ecc

Questo CCD ha effettivamente la forma di un array o di una griglia rettangolare. È come se una matrice con ogni cella nella matrice contenga un censore che rileva l'intensità del fotone.

Come le fotocamere analogiche, anche nel caso del digitale, quando la luce cade sull'oggetto, la luce si riflette dopo aver colpito l'oggetto e ha permesso di entrare all'interno della fotocamera.

Ogni sensore dell'array CCD stesso è un sensore analogico. Quando i fotoni di luce colpiscono il chip, viene trattenuto come una piccola carica elettrica in ciascun sensore fotografico. La risposta di ogni sensore è direttamente uguale alla quantità di luce o energia (fotonica) colpita sulla superficie del sensore.

Poiché abbiamo già definito un'immagine come un segnale bidimensionale e grazie alla formazione bidimensionale della matrice CCD, è possibile ottenere un'immagine completa da questa matrice CCD.

Ha un numero limitato di sensori e significa che un dettaglio limitato può essere catturato da esso. Inoltre ogni sensore può avere un solo valore contro ogni particella di fotone che lo colpisce.

Quindi il numero di fotoni che colpiscono (corrente) viene contato e memorizzato. Per misurarli accuratamente, anche i sensori CMOS esterni sono collegati con un array CCD.

Introduzione al pixel

Il valore di ogni sensore della matrice CCD si riferisce a ciascuno il valore del singolo pixel. Il numero di sensori = numero di pixel. Significa anche che ogni sensore potrebbe avere un solo e un solo valore.

Memorizzazione dell'immagine

Le cariche immagazzinate dall'array CCD vengono convertite in tensione un pixel alla volta. Con l'aiuto di circuiti aggiuntivi, questa tensione viene convertita in un'informazione digitale e quindi memorizzata.

Ogni azienda che produce fotocamere digitali, produce i propri sensori CCD. Ciò include, Sony, Mistubishi, Nikon, Samsung, Toshiba, FujiFilm, Canon ecc

Oltre agli altri fattori, la qualità dell'immagine catturata dipende anche dal tipo e dalla qualità dell'array CCD che è stato utilizzato.