Image formation
பட உருவாக்கம் பற்றிய ஆய்வு கதிரியக்க மற்றும் வடிவியல் செயல்முறைகளை உள்ளடக்கியது, இதன் மூலம் 3D பொருட்களின் 2D படங்கள் உருவாகின்றன. டிஜிட்டல் படங்களைப் பொறுத்தவரை, பட உருவாக்க செயல்முறையில் அனலாக் முதல் டிஜிட்டல் மாற்றம் மற்றும் மாதிரி ஆகியவை அடங்கும். இமேஜிங் செயல்முறை என்பது ஒரு பொருளை ஒரு பட தளத்திற்கு வரைபடமாக்குவது ஆகும். படத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு புள்ளியும் பொருளின் மீது உள்ள ஒரு புள்ளிக்கு ஒத்திருக்கிறது. ஒரு ஒளிரும் பொருள் ஒரு லென்ஸை நோக்கி ஒளியை சிதறடிக்கும், மேலும் லென்ஸ் ஒளியை சேகரித்து மையப்படுத்தி படத்தை உருவாக்கும். உருவத்தின் உயரத்திற்கும் பொருளின் உயரத்திற்கும் உள்ள விகிதம் உருப்பெருக்கம் ஆகும். படத்தின் மேற்பரப்பின் இடஞ்சார்ந்த அளவு மற்றும் லென்ஸின் குவிய நீளம் லென்ஸின் பார்வை புலத்தை தீர்மானிக்கிறது. கண்ணாடியின் பட உருவாக்கம் இவை வளைவின் மையத்தைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் கண்ணாடியின் குவிய நீளம் வளைவின் மையத்தின் பாதி ஆகும். ஒளியூட்டல் ஒரு பொருள் சூரியன், ஒரு ஒளி விளக்கு அல்லது ஒளி உமிழும் டையோட் போன்ற உமிழும் மூலத்திலிருந்து வரும் ஒளியால் ஒளிரலாம். பொருளின் மேற்பரப்பு பண்புகளைப் பொறுத்து பொருளின் மீது ஏற்படும் ஒளி நிகழ்வு பிரதிபலிக்கிறது. கரடுமுரடான மேற்பரப்புகளைப் பொறுத்தவரை, பிரதிபலித்த ஒளி மேற்பரப்பின் இரு-திசை பிரதிபலிப்பு விநியோக செயல்பாட்டால் (பி. ஆர். டி. எஃப்) விவரிக்கப்பட்ட முறையில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. ஒரு மேற்பரப்பின் பி. ஆர். டி. எஃப் என்பது ஒரு சதுர மீட்டருக்கு ஒரு ஸ்டெரடியன் (கதிர்வீச்சு) வெளியேறும் சக்தியின் விகிதமாகும், இது ஒரு சதுர மீட்டருக்கு (கதிர்வீச்சு) சம்பவ சக்தியாகும். பிஆர்டிஎப் பொதுவாக கோணத்தைப் பொறுத்து மாறுபடும் மற்றும் அலைநீளத்தைப் பொறுத்து மாறுபடலாம், ஆனால் ஒரு குறிப்பிட்ட முக்கியமான வழக்கு நிலையான பிஆர்டிஎஃப் கொண்ட ஒரு மேற்பரப்பு ஆகும். இந்த மேற்பரப்பு வகை லம்பேர்ட்டியன் என்றும், பிஆர்டிஎஃப் இன் அளவு ஆர்/π என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது, இங்கு ஆர் என்பது மேற்பரப்பின் பிரதிபலிப்பாகும். லென்ஸை நோக்கி பரவும் சிதறிய ஒளியின் பகுதி இமேஜிங் லென்ஸின் நுழைவாயில் மூலம் பார்வைத் துறையில் சேகரிக்கப்படுகிறது. பார்வை மற்றும் படங்களின் புலம் ஒரு லென்ஸின் பார்வை புலம் பட தளத்தின் அளவு மற்றும் லென்ஸின் குவிய நீளம் ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்படுகிறது. படத்தில் உள்ள ஒரு இருப்பிடத்திற்கும் பொருளின் மீது உள்ள ஒரு இருப்பிடத்திற்கும் இடையிலான உறவு y = f * டன் (θ) ஆகும், இதில் y என்பது பட தளத்தின் அதிகபட்ச அளவு, f என்பது லென்ஸின் குவிய நீளம் மற்றும் θ என்பது பார்வை புலம். y என்பது படத்தின் அதிகபட்ச ரேடியல் அளவு என்றால், θ என்பது லென்ஸின் பார்வை புலம். ஒரு லென்ஸால் உருவாக்கப்பட்ட படம் தொடர்ச்சியானதாக இருக்கும்போது, அதை தனித்துவமான புல புள்ளிகளின் தொகுப்பாக வடிவமைக்கலாம், ஒவ்வொன்றும் பொருளின் மீது ஒரு புள்ளியைக் குறிக்கின்றன. லென்ஸில் உள்ள பிறழ்வுகள் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட துளை நிறுத்தத்தால் உருவாக்கப்பட்ட விலகல் ஆகியவற்றால் படத்தின் தரம் வரையறுக்கப்படுகிறது. மாணவர்கள் மற்றும் நிறுத்தங்கள் லென்ஸின் துளை நிறுத்தம் என்பது ஒரு இயந்திர துளை ஆகும், இது ஒவ்வொரு புலப் புள்ளிக்கும் ஒளி சேகரிப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. நுழைவு மாணவர் என்பது லென்ஸின் பொருள் பக்கத்தில் உள்ள ஒளியியல் கூறுகளால் உருவாக்கப்பட்ட துளை நிறுத்தத்தின் படம் ஆகும். ஒரு பொருளால் சிதறடிக்கப்பட்ட ஒளி நுழைவாயில் மாணவர் மூலம் சேகரிக்கப்பட்டு தொடர்ச்சியான ஒளிவிலகல் கூறுகள் வழியாக படத் தளத்தில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. படத் தளத்தில் மையப்படுத்தப்பட்ட ஒளியின் கூம்பு நுழைவாயிலின் அளவு மற்றும் லென்ஸின் குவிய நீளம் ஆகியவற்றால் அமைக்கப்படுகிறது. இது பெரும்பாலும் லென்ஸின் எஃப்-ஸ்டாப் அல்லது எஃப்-எண் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. f/#= f/D இங்கு D என்பது நுழைவுத் தொகுதியின் விட்டம் ஆகும். பிக்சலேஷன் மற்றும் நிறம் எதிராக ஒரே வண்ணமுடையது வழக்கமான டிஜிட்டல் இமேஜிங் அமைப்புகளில், ஒரு சென்சார் படத் தளத்தில் வைக்கப்படுகிறது. ஒளி சென்சாரில் கவனம் செலுத்துகிறது மற்றும் தொடர்ச்சியான படம் பிக்சல் செய்யப்படுகிறது. சென்சாரில் உள்ள ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் ஒளி நிகழ்வு பிக்சலுக்குள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு விகிதாசார மின்னணு சமிக்ஞை உருவாக்கப்படும். ஒரு பிக்சலின் கோண வடிவியல் தெளிவுத்திறன் அடான் (p/f) ஆல் வழங்கப்படுகிறது, இதில் p என்பது பிக்சலின் சுருதி. இது பிக்சல் ஃபீல்ட் ஆஃப் வியூ என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. சென்சார் ஒரே வண்ணமுடையதாகவோ அல்லது நிறமாகவோ இருக்கலாம். மோனோக்ரோம் சென்சார் விஷயத்தில், ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் ஒளி நிகழ்வு ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக வரும் படம் சாம்பல் நிற படம் போன்றது. வண்ணப் படங்களைப் பொறுத்தவரை, ஒரு வண்ணப் படத்தை உருவாக்க பிக்சல்களுக்கு மேல் ஒரு மொசைக் வண்ண வடிகட்டி பொதுவாக வைக்கப்படுகிறது. ஒரு உதாரணம் பேயர் வடிகட்டி. ஒவ்வொரு பிக்சலிலும் சமிக்ஞை சம்பவம் பின்னர் ஒரு பிட் ஸ்ட்ரீமாக டிஜிட்டல் மயமாக்கப்படுகிறது. படத்தின் தரம் ஒரு படத்தின் தரம் வடிவியல் மற்றும் இயற்பியல் உருப்படிகள் இரண்டையும் சார்ந்துள்ளது. வடிவியல் ரீதியாக, ஒரு படத்தின் குறுக்கே பிக்சல்களின் அதிக அடர்த்தி குறைந்த பிளாக்கி பிக்சலேஷனை வழங்கும், இதனால் சிறந்த வடிவியல் படத் தரம் கிடைக்கும். லென்ஸ் முரண்பாடுகளும் படத்தின் தரத்திற்கு பங்களிக்கின்றன. இயற்பியல் ரீதியாக, துளை நிறுத்தத்தின் காரணமாக ஏற்படும் விலகல் f-எண்ணின் செயல்பாடாக தீர்க்கக்கூடிய இடஞ்சார்ந்த அதிர்வெண்களைக் கட்டுப்படுத்தும். அதிர்வெண் களத்தில், பண்பேற்றம் பரிமாற்ற செயல்பாடு (எம். டி. எஃப்) என்பது இமேஜிங் அமைப்பின் தரத்தின் அளவீடு ஆகும். எம். டி. எஃப் என்பது சைனூசாய்டின் அதிர்வெண்ணின் செயல்பாடாக படத் தளத்தில் கதிர்வீச்சில் சைனூசாய்டல் மாறுபாட்டின் தெரிவுநிலையின் அளவீடு ஆகும். இது விவரக்குறிப்பு, பிறழ்வுகள் மற்றும் பிக்சலேஷன் ஆகியவற்றின் விளைவுகளை உள்ளடக்கியது. லென்ஸைப் பொறுத்தவரை, எம். டி. எஃப் என்பது மாணவர் செயல்பாட்டின் தன்னியக்க உறவாகும், எனவே இது வரையறுக்கப்பட்ட மாணவர் அளவு மற்றும் லென்ஸ் பிறழ்வுகளுக்கு காரணமாகும். சென்சார் எம்டிஎஃப் என்பது பிக்சல் வடிவவியலின் ஃபோரியர் உருமாற்றம் ஆகும். ஒரு சதுர பிக்சலில், எம். டி. எஃப் (x) = சைன் (x)/πxp, இதில் p என்பது பிக்சல் அகலம் மற்றும் x என்பது இடஞ்சார்ந்த அதிர்வெண் ஆகும். லென்ஸ் மற்றும் டிடெக்டரின் கலவையின் எம். டி. எஃப் என்பது இரண்டு கூறு எம். டி. எஃப்-களின் தயாரிப்பு ஆகும். புலனுணர்வு வண்ணப் படங்களை இரண்டு வழிகளில் உணர முடியும். கணினி பார்வையைப் பொறுத்தவரை, சென்சாரில் ஒளி நிகழ்வு படத்தை உள்ளடக்கியது. காட்சி புலனுணர்வு விஷயத்தில், மனித கண் ஒளிக்கு நிறத்தை சார்ந்த பதிலைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது கணக்கிடப்பட வேண்டும். சாம்பல் நிறமாக மாற்றும்போது இது முக்கியமான கருத்தாகும். கண்ணில் பட உருவாக்கம் கண்ணின் லென்ஸுக்கும் ஒரு சாதாரண ஆப்டிகல் லென்ஸுக்கும் இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், முந்தையது நெகிழ்வானது. லென்ஸின் முன்புற மேற்பரப்பின் வளைவின் ஆரம் அதன் பின்புற மேற்பரப்பின் ஆரத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. லென்ஸின் வடிவம் சிலியரி உடலின் இழைகளில் உள்ள பதற்றத்தால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. தொலைதூரப் பொருட்களில் கவனம் செலுத்த, கட்டுப்படுத்தும் தசைகள் லென்ஸை ஒப்பீட்டளவில் தட்டையாக மாற்றுகின்றன. இதேபோல், இந்த தசைகள் கண்ணுக்கு அருகிலுள்ள பொருட்களில் கவனம் செலுத்துவதற்காக லென்ஸ் தடிமனாக மாற அனுமதிக்கின்றன. லென்ஸின் மையத்திற்கும் விழித்திரைக்கும் (குவிய நீளம்) இடையிலான தூரம் சுமார் 17 மிமீ முதல் சுமார் 14 மிமீ வரை மாறுபடும், ஏனெனில் லென்ஸின் ஒளிவிலகல் சக்தி அதன் குறைந்தபட்சத்திலிருந்து அதிகபட்சமாக அதிகரிக்கிறது. கண் சுமார் 3 மீட்டரை விட தொலைவில் உள்ள ஒரு பொருளின் மீது கவனம் செலுத்தும்போது, லென்ஸ் அதன் மிகக் குறைந்த ஒளிவிலகல் சக்தியை வெளிப்படுத்துகிறது. கண் ஒரு நெருக்கமான பொருளின் மீது கவனம் செலுத்தும்போது, லென்ஸ் மிகவும் வலுவாக ஒளிவிலகல் ஆகும். குறிப்புகள் கணினி பார்வை பட செயலாக்கம்