1. 攝影機的發(fā)明是人眼的什么原理
人類利用蒼蠅復眼發(fā)明了蠅眼照相機、“蠅眼”航空相機。
1、蠅眼照相機
機身和一般數碼相機差不多,但內部結構大有不同。通常,相機用主鏡頭捕捉光線,然后聚焦在鏡頭后面的膠片或感光器上。所有光線的總和在照片上形成小點以顯示圖像。
這部特制相機置于主鏡頭及感光器之間,并且有一個裝滿90000個微鏡頭的顯微鏡陣列。每個小透鏡陣列接收來自主透鏡頸的光,然后將其傳輸到感光器,在感光器中分離出聚焦光并轉換光數據,并以數字方式記錄。
2、“蠅眼”航空相機
美國人根據蒼蠅復眼的原理發(fā)明了“蠅眼”航空照相機,一次可以拍攝1000多張高分辨率照片。天文學也有一種光學儀器叫做“蒼蠅眼”,它可以探測無月之夜陣雨的光線。根據蒼蠅復眼的結構特點,設計了該儀器的多鏡光學系統。
蠅眼還是一個天然測速儀,能隨時測出自己的飛行速度,從而在快速飛行中跟蹤目標。根據這一原理,研制了一種稱為“飛機地面速度指示器”的電子儀器,用于測量飛機相對于地面的速度,并已在飛機上使用。
這種儀器的結構簡單,就是在機身上安裝兩個相互成一定角度的光電接收器(或機頭和機尾各一個光電接收器),依次接收地面同一點的光信號。根據兩個接收機接收到的信號之間的時差,測量當時的飛行高度,然后通過計算機計算,在儀表上顯示飛機相對于地面的飛行速度。
2. 照相機的成像原理與眼球相似照相機的鏡頭
人眼成像原理:眼球的構造和成像的原理與照相機相似。照像機有鏡頭、光圈、調焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構造,角膜相當于鏡頭,瞳孔相當于光圈,晶狀體相當于調焦的透鏡,脈絡膜相當于暗箱,視網膜相當于底片。
3. 照相機和人眼什么原理
眼睛成像是透鏡成像規(guī)律的重要應用。照相機與眼睛有相似的結構,自制照相機,能使學生對利用凸透鏡成縮小的實像有較直觀、深刻的印象。因此,對眼睛成像的認識,可以從自制照相機開始。通過生理學中的眼模型或課件,將生理眼抽象成簡化眼模型。將自制照相機與簡化眼對比,使學生認識到眼睛可以看成是精巧的照相機,眼球中的角膜和晶狀體的共同作用,相當于一個“凸透鏡”,視網膜相當于照相機的底片。從物體發(fā)出的光線經過人眼的凸透鏡在視網膜上形成倒立、縮小的實像,分布在視網膜上的視神經細胞受到光的刺激,把這個信號傳輸給大腦,人就可以看到這個物體了。這就是眼睛成像的基本原理?! ⊙劬εc傳統照相機的比較: 眼睛 照相機 結構 角膜和晶狀體(相當于一個凸透鏡) 鏡頭(相當于一個凸透鏡) 瞳孔 光圈 視網膜(有感光細胞) 底片(有感光材料) 成像 縮小、倒立、實像 縮小、倒立、實像 調節(jié)作用 像距不變,當物距減?。ɑ蛟龃螅r,增大(或減?。┚铙w的曲率以減?。ɑ蛟龃螅┙咕?,使物體在視網膜上成清晰的像 焦距不變,當物距增大(或減小)時,減?。ɑ蛟龃螅╃R頭到底片間的距離,使物體在底片上成清晰的像 對近視眼成因的探究,是這節(jié)內容的難點。實驗探究中,應突出以下思維過程:
①近視鏡與凸透鏡組合,確定近視眼視網膜的位置;
②拿開眼鏡,光屏像變模糊,表示是近視眼看物體的情形;
③向透鏡移動光屏,再次成清晰的像,是近視眼實際成像的位置;
④從物體發(fā)出的光線經過近視眼的凸透鏡后會聚在視網膜的前面;
⑤利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點,在眼睛前放一個凹透鏡,能使從物體發(fā)出的光線會聚在視網膜上。
4. 攝影機的發(fā)明是人眼的什么原理呢
因為人是動態(tài)的,而照片中是靜態(tài)的。
人是三維立體的,而照片是平面的,也就是二維的,經過電子處理了的圖像,當然會和人眼看到的不同了,一般會顯胖點。再一個原因是:拍攝可以是多角度的,而你平時照鏡子基本只能看到自己固定的角度,看到了自己新鮮不同的角度可能會覺得不像吧。
5. 照相機是根據什么原理發(fā)明的
照相機是一種利用光學成像原理形成影像并使用底片記錄影像的設備制造出來,是用于攝影的光學器械。在現代社會生活中有很多可以記錄影像的設備,它們都具備照相機的特征,比如醫(yī)學成像設備、天文觀測設備等。
被攝景物反射出的光線通過照相鏡頭(攝景物鏡)和控制曝光量的快門聚焦后,被攝景物在暗箱內的感光材料上形成潛像,經沖洗處理(即顯影、定影)構成永久性的影像,這種技術稱為攝影術,分為一般照相與專業(yè)攝像。
6. 攝影的發(fā)明源于什么原理
1970 年,美國貝爾實驗室發(fā)明了電荷耦合器件(CCD),這是影像處理行業(yè)具有里程 碑意義的一年。
1975 年,柯達公司工程師賽尚 (Steven J.Sasson) 發(fā)明了世界上第一臺數碼相機的原型機——“手持電子 照相機”,并拍下了歷史上首張數碼相片,因此他也被 稱為“數碼相機之父” 。
1981 年,索尼公司經過多年對 CCD 的研究和不斷的技術積累后,推出了全球第一臺 不用感光膠片的電子相機——靜態(tài)視頻“馬維卡 (MABIKA)”。該相機首次將光信號改為了 電子信號。
1984—1986 年,多家公司都先后開始了對電子相 機的研發(fā)工作并分別推出了試制品,其中就包括松下、 佳能、尼康、卡西歐、東芝、奧林巴斯等公司。
1994 年,柯達公司推出了全球首部民用消費型數 碼相機 DC40。該款相機由于體積較小、操作 較為方便、價格較為合理,因此被部分消費者所接受。 此后數碼相機獲得飛速發(fā)展。
1999 年,數碼相機的圖像分辨率再度有所突破, 不但全面跨入百萬像素,畫質有了質的改進,而且相機 功能也有所提高,機身更小型化,價格不斷降低。
7. 照相機根據什么原理發(fā)明的
照相機成機的時間是1839年。
法國的達蓋爾制成了第一臺實用的銀版照相機,它是由兩個木箱組成,把一個木箱插入另一個木箱中進行調焦,用鏡頭蓋作為快門,來控制長達三十分鐘的曝光時間,能拍攝出清晰的圖像。
照相機初具模型(暗箱)的時間是在15世紀,是藝術家用作繪畫的輔助工具,到1550年,意大利的卡爾達諾將雙凸透鏡置于暗箱的針孔位置上,映像的效果比暗箱更為明亮清晰 。
照相機原理的起源而更早,大約在兩千四五百年以前。我國的學者—墨翟(墨子)和他的學生,做了世界上第一個小孔成倒像的實驗,解釋了小孔成倒像的原因,指出了光的直線進行的性質。這是對光直線傳播的第一次科學解釋。
8. 照相機和人的眼睛的工作原理是什么
人眼成像原理:眼球的構造和成像的原理與照相機相似。照像機有鏡頭、光圈、調焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構造,角膜相當于鏡頭,瞳孔相當于光圈,晶狀體相當于調焦的透鏡,脈絡膜相當于暗箱,視網膜相當于底片。
1、角膜:位于眼球的最前面,是清澈透明的,眼瞼的眨眼動作會將淚液均勻地潤濕角膜表面,使得光線能直接進入眼內,不受阻擋,它就像是照相機的鏡頭。
2、瞳孔:會隨光線的強弱而自動縮小或放大,相當于照相機的光圈,它可以調節(jié)光線進入眼內的亮度,防止眼睛因強光照射而受傷。
3、晶狀體:靠睫狀肌的縮放而改變厚度,可以調節(jié)遠近的焦距,讓我們視物清晰,相當于調焦的透鏡。
4、脈絡膜:眼內腔充滿著玻璃體,眼球壁中的脈絡膜含有相當多的色素,有遮光作用,使得眼內腔變得像暗箱一樣。
5、視網膜:含有非常多的感光細胞,有錐狀細胞和桿狀細胞,分別掌管色覺及明暗視覺,視網膜接受光刺激而成像,就相當于照相機的底片。擴展資料:視網膜成像與凸透鏡成像相似。晶狀體就相當于一個可變焦距的凸透鏡 ,視網膜相當于可以接像的光屏。視覺成像是物體的反射光通過晶狀體折射成像于視網膜上。再由視覺神經感知傳給大腦!這樣人就看到了物體。對于正常人的眼睛,當物體遠離眼睛時,晶狀體變薄,當物體靠近眼睛時,晶狀體變厚。而近視眼是由于人的晶狀體腫大,對光折射能力強,只能看的清近物。遠視眼是由于人的晶狀體邊薄,對光折射能力弱,只能看的清遠物。
9. 人眼看物的原理類似于照相機的成像
光學成像
利用折射、反射等手段將物的信息再現。成像是幾何光學研究的核心問題之一。
實像與虛像、實物與虛物
1,物和像都是由一系列的點構成的,物點和像點一一對應。
2,實物、實像的意義在于有光線實際發(fā)自或通過該點,而虛物、虛像僅僅是由光的直線傳播性質給人眼造成的一種錯覺,實際上并沒有光線經過該點。
3,物和像具有相對性,虛實之間也可以進行轉換。
等光程面和嚴格成像
理想成像的基本要求是滿足同心光束的不變性,并且從整個物和像的對應關系看,還必須要滿足物像間的相似性。
空間上各個點之間的相互位置要一一對應,同時每一對物像點的顏色要一一對應。
要求成像的光學系統不產生畸變,沒有像差、色差等。
理想光具組是嚴格成像的必要條件。
投影儀
投影儀的結構
投影儀的關鍵參數
亮度:家用一般 2000-3000 ANSI 流明(輻射光學部分細講)
標準分辨率(真實分辨率或物理分辨率)
對比度:明暗區(qū)域最亮的白色和最暗的黑色之間 的不同亮度層級的測量(人眼一般接近2000:1)
投射比:投影距離D / 畫面寬度W。(越小說明在相同距離下,投射的畫面越大) 計算投影和幕布大小、距離之間的最佳關系。
投射比一般在1.5-1.9之間,小于1時一般稱為短焦鏡頭,小于0.6稱為超短焦。投影幕布一般用對角線的英寸數來標識,需要根據長寬比進行折算。
關于投影的幕布選擇
玻珠幕, 表面增加了光學晶體玻璃球的涂層。特點是畫面有鮮明的焦點感和活力,增益高、視角小。而最大的特點是“光線回歸性”,即反射光線沿入 射光線的方向返回,這也是增益高的一個原因,對光線有一定的“收集”效果。
白塑幕,直接采用粗白紋面料,不做表面處理。特點是能把投影機的性能,原原本本的表現出來, 不加修飾,增益低、視角很大、顏色自然。
照相機
照相機的最簡結構—箱式照相機
特點:無反光鏡,直接取景對焦。
缺點:早先對焦慢,現代數碼無反相機(微單)對焦速度可達0.06秒以內(sony a6000)!
雙鏡頭反光照相機( “雙反” Twin-Lens Reflex-TLR)
特點:兩個鏡頭,上面的鏡頭通過固定的反光鏡負責取景聚焦,與下面鏡頭聯動;下面的鏡頭負責將影像傳送到膠片上。
缺點:體積較大,操作不便,更換鏡頭時 需要兩個一起更換。
單鏡頭反光照相機
特點:(1)五棱鏡、(2)反光板。幾乎 完美解決了“所見即所得”的問題。
缺點:(1)活動式反光板使相機體積增大;(2)反光板開啟的振動、機械切換時間等 影響相機的性能。
單反到無反的輪回
照相機的幅面與視角
照相機鏡頭的焦距與視場角
照相機鏡頭的焦距與像的大小
焦距越長,像越大(在固定大小的底片上所能收集的圖像比例越小, 與視場角的縮小相對應)
鏡頭的焦距決定了視場,也就是鏡頭能夠拍到多“寬”的畫面。如果光線的交 點離傳感器比較近的情況。
這會讓被攝體的成像較小,反之則會較大。因此, 短焦距會產生較寬的視場——這就是短焦距鏡頭被稱作“廣角”鏡頭的原因。
反之也成立:長焦距產生較窄的視場,這類鏡頭被稱作“長焦”鏡頭。
照相機鏡頭的焦距與縱向間隔
短焦距,縱向間隔大 ,長焦距,縱向間隔小。
鏡頭的視場與像場
標準鏡頭的焦距以相機成像面的畫 幅對角線長度為準,當鏡頭焦距接近某 類相機成像面的畫幅對角線長度時被稱 為該類相機的標準焦距鏡頭,簡稱標準 鏡頭或標頭。
標準焦距鏡頭的視角約50° ,焦距 通常為45-55mm,畫面透視關系類似 于人眼所感覺到的透視關系,拍攝效果 比較平實。是最基本的攝影鏡頭。
照相機的快門—光闌
光闌的定義:對光具組成像時的光束孔徑、成像點偏離光軸的范圍加以限制的透 鏡邊框、框架或特別設置的帶孔屏障。
光闌是球面光具組近似成像的必然要求??讖焦怅@(aperture diaphragm):決定軸上物點通過光具組光束孔徑的光闌稱為 孔徑光闌或有效光闌。
被孔徑光闌所限制的物、像方成像光束的張角分別叫做入 射孔徑角和出射孔徑角??讖焦怅@是軸上物點傍軸條件的要求。
入射光瞳(pupil)和出射光瞳:孔徑光闌在物方和像方的共軛。
孔徑光闌和光瞳是對特定共軛物、像點而言的,不同的共軛點可以有不同的孔徑光闌和光瞳。
主光線:物、像共軛光束中,與通過入射光瞳和出射光瞳中心光線共軛的光線。
視場光闌(field diaphragm):決定軸外物點的主光線能否通過光具組的光闌。恰好能通過光具組主光線與光軸在物方和像方的夾角叫做入射視場角和出射視場角。視場光闌是軸外物點 傍軸條件的要求。
入射窗(window)和出射窗:視場光闌在物方像方的共軛。
漸暈:當物點逐漸遠離光軸時,參與成像的光線逐漸減少,導致圖像逐漸昏暗, 稱作漸暈。當入射窗就在物平面上時,漸暈將不出現。
10. 攝影機是利用什么原理制成的
1874年,法國的朱爾?讓桑發(fā)明了一種攝影機。他將感光膠卷卷繞在帶齒的供片盤上 ,在一個鐘擺機構的控制下,供片盤在圓形供片盒內做間歇供片運動,同時鐘擺機構帶動快門旋轉,每當膠卷停下時,快門開啟曝光。讓桑將這種相機與一架望遠鏡相接,能以每秒一張的速度拍下行星運動的一組照片。讓桑將其命名為攝影槍,這就是現代電影攝影機+Y6R 的始祖?! ?882年,法國的朱爾?馬雷發(fā)明了一種攝影機,用它可以拍攝飛鳥的連貫動作,由此誕生了攝影技術。這種攝影裝置形狀像槍,在扳機處固定了一個像大彈倉一樣的圓盒,前面裝上口徑很大的槍管,圓盒內裝有表面涂有溴化銀乳劑的玻璃感光碟。拍攝時,感光碟作間歇圓周運動,遮光器與感光碟同軸,且不停地轉動,遮斷和透過鏡頭攝入光束。整個機器由一根發(fā)條驅動??梢杂?/100秒的曝光速度以每秒12張的頻率攝影?! ●R雷于1888年又發(fā)明了一種新的攝影機,他用繞在軸上的感光紙帶代替了固定感光碟,當感光紙帶通過鏡頭的聚焦處時,兩個抓色機構固定住感光紙帶使其曝光。后來,馬雷又用感光膠卷代替了感光紙帶。馬雷的攝影機不斷改進,最終可以在9厘米寬的膠卷上以每秒60張的頻率拍攝?! ?889年,美國的愛迪生發(fā)明了一種攝影機。這種攝影機用一個尖形齒牙輪來帶動19毫M米寬的未打孔膠帶,在棘輪的控制下,帶動膠帶間歇式移動,同時打孔。這種攝影機由電機驅動,遮光器軸與一臺留聲機連動,攝影機運轉時留聲機便將聲音記錄下來。在此基礎上,又發(fā)明了一種活動攝影機。攝影機中有一個十字輪機構控制膠卷做間歇運動,另有一個齒輪帶動膠卷向前移動。攝影機使用帶片孔的35毫米膠卷日本JVC是世界上第一臺攝像機的發(fā)明者故稱JVC為攝像機之父蘇格蘭人貝爾德。 1925年,經過精心設計,利用舊無線電器材、舊糖盒、自行車燈透鏡、舊電線等廢舊材料,制造出了世界是最原始的電視攝影機和接收機。 1926年1月27日,貝爾德在英國倫敦皇家學會向40位科學家表演了他的發(fā)明。他在一間屋內放電視,科學家們在另一間屋收看,熒光屏上出現了一個在吸煙和說話的人的畫面。這一次表演,后來被國際公認為電視第一次公開播放的日子?! ?929年美國科學家伊夫斯在紐約和華盛頓之間播送50行的彩色電視圖像,發(fā)明了彩色電視機?! ?933年茲沃里金又研制成功可供電視攝像用的攝像管和顯像管。完成了使電視攝像與顯像完全電子化的過程,至此,現代電視系統基本成形。今天電視攝影機和電視接收的成像原理與器具,就是根據他的發(fā)明改進而來?! ?936年11月2日,英國廣播公司在倫敦郊外的亞歷山東 大學宮,播出了一場頗具規(guī)模的歌舞節(jié)目,并首次開辦每天2小時的電視廣播。對當年柏林奧林匹克運動會的報道,更是年輕的電視事業(yè)的一次大亮相。當時共使用了4臺攝像機拍攝比賽情況。其中最引人注目的是全電子攝像機。這臺機器體積龐大,它的一個1.6米焦距的鏡頭就重45千克,長2.2米,被人們戲稱為電視大炮。
11. 眼睛的成像原理與照相機的成像原理相同嗎
人眼成像原理:眼球的構造和成像的原理與照相機相似。照像機有鏡頭、光圈、調焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構造,角膜相當于鏡頭,瞳孔相當于光圈,晶狀體相當于調焦的透鏡,脈絡膜相當于暗箱,視網膜相當于底片。
1、角膜:位于眼球的最前面,是清澈透明的,眼瞼的眨眼動作會將淚液均勻地潤濕角膜表面,使得光線能直接進入眼內,不受阻擋,它就像是照相機的鏡頭。
2、瞳孔:會隨光線的強弱而自動縮小或放大,相當于照相機的光圈,它可以調節(jié)光線進入眼內的亮度,防止眼睛因強光照射而受傷。
3、晶狀體:靠睫狀肌的縮放而改變厚度,可以調節(jié)遠近的焦距,讓我們視物清晰,相當于調焦的透鏡。
4、脈絡膜:眼內腔充滿著玻璃體,眼球壁中的脈絡膜含有相當多的色素,有遮光作用,使得眼內腔變得像暗箱一樣。
5、視網膜:含有非常多的感光細胞,有錐狀細胞和桿狀細胞,分別掌管色覺及明暗視覺,視網膜接受光刺激而成像,就相當于照相機的底片。