Milyen különbségek vannak a lyukú kamera és az emberi szem között?

Míg mind a lyukkamerák, mind az emberi szemek képeket képeznek azáltal, hogy egy kis nyíláson keresztül világítanak, és egy felületre vetítik, szignifikáns különbségek vannak:

1. Rekesz/tanuló:

* Pinhole Camera: Egy apró, rögzített lyukat használ. A méret elengedhetetlen a kép élességéhez, de nagyon kevés fényt enged, ami nagyon homályos képeket eredményez.

* Emberi szem: A tanulónak nevezett változó rekesznyíneket használ. Az íriszizmok beállítják a tanuló méretét (átmérőjét), hogy szabályozzák a szembe belépő fény mennyiségét, lehetővé téve a látást sokkal szélesebb körű fényviszonyok között.

2. Lencse:

* Pinhole Camera: Hiányzik a lencse. A képképződés kizárólag a fénysugarak egyenes vonalának terjedésén alapszik a lyukon keresztül.

* Emberi szem: Komplex lencse rendszert (szaruhártya és lencse) tartalmaz, amely a fényt fókuszálja a retinára. Ez a fókuszálási képesség lehetővé teszi az éles képeket különböző távolságokon (szállás). A lyukú kamerák nem tudnak összpontosítani; Képük mindig a fókuszban van, de csak egy rögzített távolságon van (amelyet a lyuk mérete és a kép síkjától való távolság határoz meg).

3. Képérzékelő:

* Pinhole Camera: Általában fényképészeti filmet vagy digitális érzékelőt használ. A kép rögzítéséhez sík felületet használnak.

* Emberi szem: A retina -t, egy ívelt felületet használja, amely több millió fotoreceptor sejtet (rudakat és kúpokat) tartalmaz, amelyek a fényt az agy által feldolgozott elektromos jelekké alakítják. Az agy feldolgozza és értelmezi a vizuális információkat.

4. Képminőség:

* Pinhole Camera: Éles képet hoz létre a közepén, de a szélek a diffrakció miatt homályos lehetnek (a lyuk szélei körüli fény hajlító). A kép szintén nagyon homályos és alacsony kontrasztú.

* Emberi szem: Nagy felbontású képeket készít jó kontrasztú és színes átadással egy sokkal nagyobb látómezőn. A kifinomult képfeldolgozást is felhasználja a részletek javítására és a hiányosságok kompenzálására.

5. Dinamikus tartomány:

* Pinhole Camera: Korlátozott dinamikus tartománya van (a fényintenzitások tartománya, amelyet pontosan képes rögzíteni).

* Emberi szem: Rendkívül széles dinamikus tartományt tartalmaz, lehetővé téve számunkra, hogy világosan láthassuk mind a fényes napfényben, mind a homályos szürkületben.

6. Megoldás és látómező:

* Pinhole Camera: A felbontást korlátozza a lyuk mérete és a felvételi közeg felbontása. A látómező szintén korlátozott.

* Emberi szem: Nagy felbontású a foveában (a retina központi része) és szélesebb látómezőben.

Összefoglalva:az emberi szem rendkívül kifinomultabb és összetettebb képalkotó rendszer, mint egy pinlyuk kamera. A Pinhole kamera egyszerű modellként szolgál a kép kialakulásának alapelveinek szemléltetésére, de hiányzik az adaptív képességek, a fókuszáló teljesítmény és az emberi vizuális rendszer kiváló képminősége.