1

Concepto de imagen

xx

y

y

ZZxZ yxf ),(

),(

),(

),(

yxb

yxg

yxr

2

Muestreo y cuantificación

Muestreo: Digitalización de las coordenadas espaciales (x,y)

Cuantificación: Digitalización del nivel de luminosidad f(x,y)

512x512

256 grises

64x64 32x32

8 grises 4 grises

3

Elementos de un sistema típico

Adquisición Comunicación

Presentación

Almacenamiento

Iluminación

Objeto

Procesamiento

4

Modelo de lente delgada

Concentra en un punto los infinitos rayos luminosos procedentes de un punto del espacio.

Todos los rayos paralelos al eje óptico convergen en un punto que es el foco.

Los rayos que atraviesan el centro óptico no se desvían.f

r1

r3

Iris

r2

r4

l0

d0

Plano principalli

A0

F

Ai

di

li

Eje óptico

Plano imagen

illf

111

0

5

Opticas. Tipos

Uso Teleobjetivo Normal Gran angular Macro

Montura C, CS NF Nikon

Accionamiento Manual Motorizado

• Zoom• Enfoque• Iris

6

Opticas. Características

Focal Apertura (r) Distancia mínima al

objeto Montura

Luminosidad (F-number) Angulo de visión Perspectiva Profundidad de campo

Profundidad de campo

Distancia al objeto D. focal

Angulo de visón

Sensor

7

Ópticas. Ángulo visual y perspectiva

Asumiendo, por simplicidad, el modelo pin-hole Efecto de la distancia focal en el ángulo visual

Efecto de la distancia focal en la escala

f

CCDw

2arctan2 df1

df2

df1

df2

DMM

DMf

d

dM i

1.....

0

CCD

8

Ópticas. Ángulo visual y Perspectiva

9

Ópticas: Diafragma o iris

Es un dispositivo que permite regular el paso luminoso a través de las lentes.

Al actuar sobre el diafragma se modifica la apertura: Se varía la cantidad de luz que incide sobre el sensor Se modifica la profundidad de campo (en relación inversa) 1 1.4 2 2.8 4 5.6 8 11.2 16

FF

Ai Ai

A0 A0

R

fNF 2

10

Ópticas. Profundidad de campo

r

fNF 2

A0

F

Ai

Tamaño de pixel

D

d1 d2

r

u

planode imagen

Profundidad de campo

DNf

DNd

DNf

DNd

F

F

F

F

2

2

2

2

2

1

11

Opticas. Profundidad de campo

f16

f4

Aumenta cuando se cierra el diafragma (menos R más NF)Disminuye cuando aumenta f.Es mayor cuanta mayor sea la distancia al objeto enfocado Es asimétrica, más por detrás que por delante

5 mm

12

Ópticas: otros parámetros

Campo de visión: área observada por una cámara a la distancia de enfoque.

Angulo de campo: es el ángulo de observación del objeto que está enfocado

Factor de aumento M: es una mediada del tamaño relativo de los objetos de la imagen con respecto a su tamaño real.

Tipo de montura Distorsión óptica

fd

fM

M

Mlf

l

l

d

dM ii

0

0

00 1