GAMES101:现代计算机图形学-笔记-10
今天来聊一些基本的概念:相机,棱镜与光场。
众所周知,成像的方法有两种:合成与捕获。
像我们之前所学的内容如光栅化,如光线追踪,本质上都是合成图像的方法,他们只是在计算机中模拟来成像。
那我们当然也可以通过捕获现实生活中的图像来成像,比如拍照。
相机的基本原理:小孔成像,大多数相机由一块棱镜配上传感器组成。
(有专门的小孔成像的相机名为针孔相机)
可不可以只使用一个感光元件来收集光线呢形成图像呢?
目前来说不太行,因为感光元件会收集到来自现实物体的所有光。
视场的概念。
平时的拍照所谓的广角就是指视场足够大,可以拍到足够大的物体场景。有关视场的计算,我们把胶片的长度认作h,胶片到棱镜的距离认作f(平时所谓的焦距),可以得到视场的计算公式。
由于历史原因,我们平时聊焦距都是默认胶片是35mm长度的前提,这也就是为什么手机这么薄的东西依然可以有1000mm焦距级别的视场,因为他的1000mm对应的是胶片的35mm大小,实际在手机中的传感器大小要远小于这个范畴。
对于摄影设备,可谓大就是好,长就是强,口径即正义。
曝光。
决定曝光的有两个因素:一个是时间,一个是光照的强度,曝光时间由我们的快门来决定,而能收集到的Irradiance取决于我们的棱镜的效益。
在摄影中,可以人为控制曝光的因素有三个部分:光圈大小,快门速度以及感光度。
光圈的设计是一种仿生学的思想,用光圈来模仿人类的瞳孔,他既可以吸收光,也可以在光照过强时及时闭合减少光照的进入。
快门速度很好理解,我们只需要在一定的时间内禁止光的进入即可。
感光度则是可以简单理解为在感光元件接收到光之后进行一个后处理(乘)的一个数,也可以理解为感光元件对光的敏感程度。
从这幅图可以清晰地看出光圈、快门速度与感光度的区别:光圈越大能够接收的光线越多,但景深越小(大光圈小景深),快门速度越快成像越清晰,感光度越大照片噪点越多(对光线更敏感的同时对噪声更敏感)。
F数:用来描述光圈的数,一般写作FN或者F/N,N就是F数。可以粗略地理解为F数就是光圈直径的大小。
运动模糊:有关快门的一个问题。当拍摄的物体处于高速运动状态下(或者自己手抖),快门速度不够快时,就会出现运动模糊的情况。
运动模糊一定是坏事吗?也不一定。因为人类长时间对世界的感知方式,我们会粗略地认为有运动模糊就是快的,我们可以利用这个特性来模拟高速的状态。
很多时候我们需要去改动光圈和快门时间来平衡曝光度,但是大光圈容易引起小景深问题,而过长的快门时间又会引起运动模糊。
一些实际的摄影技巧运用:
高速摄影:很短的快门时间与大光圈或者高ISO。
延时摄影:俗称拉丝,刻意拉长快门时间。
接下来讲讲有关棱镜的性质。
在真正的应用中,基本摄影产品都不会用一个单独的棱镜来成像,一般都是一个棱镜组。
不过我们在学习的过程中,普遍认为棱镜就是标准的理想化模型:所有通过棱镜的光会聚集在一个点上称为焦点,焦点到棱镜的距离称之为焦距。在这里我们再多添加一个假设:棱镜的焦距可以被任意地改变。
听说这是初中学习的内容,可惜我早就忘光光了。
薄棱镜成像涉及到三个参数:焦距,物距以及像距,而这个等式就表示了这三者的关系:焦距不变的前提下,物距大则像距小,反之亦然。
了解了薄棱镜成像的原理,很多有关模糊的现象就可以得到解释了。
所谓的COC,说白了就是指一定距离的物体在不改变焦距的前提下,可能焦点会在成像平面(感光元件)之前,这样在感光元件处得到的就是一个模糊的圆,我们把这个圆称之为COC,通过一系列数学的推导证明我们可以得知:COC的大小与光圈的大小成正比。
虽然知道了COC这个概念,但是实际上总会有那么一个恰好的距离,这个距离的物体在感光元件上的COC足够小,可以清晰地成像,我们称这个距离为景深。
相关文章:

GAMES101:现代计算机图形学-笔记-10
今天来聊一些基本的概念:相机,棱镜与光场。 众所周知,成像的方法有两种:合成与捕获。 像我们之前所学的内容如光栅化,如光线追踪,本质上都是合成图像的方法,他们只是在计算机中模拟来成像。 那…...
【前端面试】Http篇
1. HTTPS 概念 加密(Encryption) 防止数据被截获 数据完整性(Data Integrity) 防止数据篡改 身份验证(Authentication) 验证网站的真实性 2. HTTPS 与 HTTP 的区别 HTTP 是明文传输,HTTPS 是…...

ZZCMS2023存在跨站脚本漏洞(CNVD-2024-44822、CVE-2024-44818)
ZZCMS是一款用于搭建招商网站的CMS系统,由PHP语言开发,可快速搭建:医药招商、保健品招商、化妆品招商、农资招商、孕婴童招商、酒类副食类等招商网站。 国家信息安全漏洞共享平台于2024-11-14公布其存在跨站脚本漏洞。 漏洞编号:…...
Android 15 前台服务类型的变更
在 Android 15 中对前台服务类型做出以下更改。 仍在处理中的媒体内容 要在其清单中声明的前台服务类型 android:foregroundServiceType mediaProcessing在清单中声明的权限 FOREGROUND_SERVICE_MEDIA_PROCESSING要传递给 startForeground() 的常量 FOREGROUND_SERVICE_TYPE_ME…...
微信小程序开发简易教程
微信小程序文件结构详解 1. 项目配置文件 project.config.json 项目的配置文件包含项目名称、appid、编译选项等配置示例: {"description": "项目配置文件","packOptions": {"ignore": []},"setting": {&quo…...

树莓派 发那科 Fanuc Linux跨平台CNC数控数据采集协议,TCP协议包
市面上的数控基本都支持了跨平台通讯,下面以发那科为列讲解跨平台协议如何通讯,无需任何DLL,适配任何开发语言,纯Socket通讯 先上采集图 握手包:a0 a0 a0 a0 00 01 01 01 00 02 00 02 释放包:a0 a0 a0 a…...

Ubuntu中安装配置交叉编译工具并进行测试
01-下载获取交叉编译工具的源码 按照博文 https://blog.csdn.net/wenhao_ir/article/details/144325141的方法,把imx6ull的BSP下载好后,其中就有交叉编译工具。 当然,为了将来使用方便,我已经把它压缩并传到了百度网盘ÿ…...

C++核心day3作业
作业: 1.整理思维导图 2.整理课上代码 3.把课上类的三个练习题的构造函数写出来 函数全部类内声明,类外定义 定义一个矩形类Rec,包含私有属性length、width,包含公有成员方法: void set_length(int l); //设置长度v…...
socket UDP 环路回显的服务端
基于socket通讯的方式,无论用http或者udp或者自定义的协议,程序结构都是类似的。这个以UDP协议为例简要说明。 #include <stdio.h> // 标准输入输出库 #include <sys/types.h> // 提供了一些数据类型,如ssize_t #include <sy…...
springboot/ssm车辆违章信息管理系统Java代码web项目汽车违章处罚源码
基于springboot(可改ssm)htmlvue项目 springboot/ssm车辆违章信息管理系统Java代码web项目汽车违章处罚源码 开发语言:Java 框架:springboot/可改ssm vue JDK版本:JDK1.8(或11) 服务器:tomcat 数据库&…...
5G模组AT命令脚本-关闭模组的IP过滤功能
关闭模组的IP过滤功能 关闭模组的IP过滤功能 5G 模组通常使用nat方式为 下挂设备或上位机提供上网服务,默认情况,不做NAt的包无法经由 模组转发,如果禁掉这个限制 ,可使用本文中的配置命令本脚本用于关闭模组的IP过滤功能…...
STM32:实现ping命令(lwip)
目录 0.协议介绍ICMP数据包格式ping指令发送的ICMP回声请求消息ping指令接收的ICMP回声应答消息1.实现步骤2.源码分析2.1 初始化函数2.2 发送函数2.3 回调函数2.3.1 函数定义:2.3.2 解析数据包:2.3.3.处理ICMP数据包:2.3.4 资源释放:2.3.5 返回值:3.源码展示4.源码链接5.问…...

nvm安装指定版本显示不存在及nvm ls-remote 列表只出现 iojs 而没有 node.js 解决办法
在使用 nvm install 18.20.3 安装 node 时会发现一直显示不存在此版本 Version 18.20.3 not found - try nvm ls-remote to browse available versions.使用 nvm ls-remote 查看可安装列表时发现,列表中只有 iojs 解决方法: 可以使用以下命令查看可安装…...
Spring Boot 中 WebClient 的实践详解
在现代微服务架构中,服务之间的通信至关重要。Spring Boot 提供了 WebClient,作为 RestTemplate 的替代方案,用于执行非阻塞式的 HTTP 请求。本文将详细讲解 WebClient 的实践,包括配置、使用场景以及常见的优化策略,帮…...

在GITHUB上传本地文件指南(详细图文版)
这份笔记简述了如何在GITHUB上上传文件夹的详细策略。 既是对自己未来的一个参考,又希望能给各位读者带来帮助。 详细步骤 打开目标文件夹(想要上传的文件夹) 右击点击git bash打开 GitHub创立新的仓库后,点击右上方CODE绿色按…...

【大模型系列篇】LLaMA-Factory大模型微调实践 - 从零开始
前一次我们使用了NVIDIA TensorRT-LLM 大模型推理框架对智谱chatglm3-6b模型格式进行了转换和量化压缩,并成功部署了推理服务,有兴趣的同学可以翻阅《NVIDIA TensorRT-LLM 大模型推理框架实践》,今天我们来实践如何通过LLaMA-Factory对大模型…...
30天学会Go--第7天 GO语言 Redis 学习与实践
30天学会Go–第7天 GO语言 Redis 学习与实践 文章目录 30天学会Go--第7天 GO语言 Redis 学习与实践前言一、Redis 基础知识1.1 Redis 的核心特性1.2 Redis 常见使用场景 二、安装 Redis2.1 在 Linux 上安装2.2 在 Windows 上安装2.3 使用 Docker 安装 Redis 三、Redis 常用命令…...
java 使用JSqlParser和CCJSqlParser 解析sql
maven <dependency><groupId>com.github.jsqlparser</groupId><artifactId>jsqlparser</artifactId><version>4.9</version> </dependency>解析SQL String sql "select aa,bb from b"; Statement statementCCJSq…...

基于spring boot的高校专业实习管理系统的设计与实现
文末获取源码和万字论文,制作不易,感谢点赞支持。 设计题目:基于spring boot的高校专业实习管理系统的设计与实现 摘 要 随着国内市场经济这几十年来的蓬勃发展,突然遇到了从国外传入国内的互联网技术,互联网产业从开…...
OpenCV相机标定与3D重建(11)机器人世界手眼标定函数calibrateRobotWorldHandEye()的使用
操作系统:ubuntu22.04 OpenCV版本:OpenCV4.9 IDE:Visual Studio Code 编程语言:C11 算法描述 计算机器人世界/手眼标定: w T b _{}^{w}\textrm{T}_b wTb 和 c T g _{}^{c}\textrm{T}_g cTg。 cv::calibrateRobotWorldHa…...

IDEA运行Tomcat出现乱码问题解决汇总
最近正值期末周,有很多同学在写期末Java web作业时,运行tomcat出现乱码问题,经过多次解决与研究,我做了如下整理: 原因: IDEA本身编码与tomcat的编码与Windows编码不同导致,Windows 系统控制台…...

Zustand 状态管理库:极简而强大的解决方案
Zustand 是一个轻量级、快速和可扩展的状态管理库,特别适合 React 应用。它以简洁的 API 和高效的性能解决了 Redux 等状态管理方案中的繁琐问题。 核心优势对比 基本使用指南 1. 创建 Store // store.js import create from zustandconst useStore create((set)…...

UE5 学习系列(三)创建和移动物体
这篇博客是该系列的第三篇,是在之前两篇博客的基础上展开,主要介绍如何在操作界面中创建和拖动物体,这篇博客跟随的视频链接如下: B 站视频:s03-创建和移动物体 如果你不打算开之前的博客并且对UE5 比较熟的话按照以…...

2.Vue编写一个app
1.src中重要的组成 1.1main.ts // 引入createApp用于创建应用 import { createApp } from "vue"; // 引用App根组件 import App from ./App.vue;createApp(App).mount(#app)1.2 App.vue 其中要写三种标签 <template> <!--html--> </template>…...
【论文笔记】若干矿井粉尘检测算法概述
总的来说,传统机器学习、传统机器学习与深度学习的结合、LSTM等算法所需要的数据集来源于矿井传感器测量的粉尘浓度,通过建立回归模型来预测未来矿井的粉尘浓度。传统机器学习算法性能易受数据中极端值的影响。YOLO等计算机视觉算法所需要的数据集来源于…...

从零实现STL哈希容器:unordered_map/unordered_set封装详解
本篇文章是对C学习的STL哈希容器自主实现部分的学习分享 希望也能为你带来些帮助~ 那咱们废话不多说,直接开始吧! 一、源码结构分析 1. SGISTL30实现剖析 // hash_set核心结构 template <class Value, class HashFcn, ...> class hash_set {ty…...

ardupilot 开发环境eclipse 中import 缺少C++
目录 文章目录 目录摘要1.修复过程摘要 本节主要解决ardupilot 开发环境eclipse 中import 缺少C++,无法导入ardupilot代码,会引起查看不方便的问题。如下图所示 1.修复过程 0.安装ubuntu 软件中自带的eclipse 1.打开eclipse—Help—install new software 2.在 Work with中…...

【JavaWeb】Docker项目部署
引言 之前学习了Linux操作系统的常见命令,在Linux上安装软件,以及如何在Linux上部署一个单体项目,大多数同学都会有相同的感受,那就是麻烦。 核心体现在三点: 命令太多了,记不住 软件安装包名字复杂&…...

tree 树组件大数据卡顿问题优化
问题背景 项目中有用到树组件用来做文件目录,但是由于这个树组件的节点越来越多,导致页面在滚动这个树组件的时候浏览器就很容易卡死。这种问题基本上都是因为dom节点太多,导致的浏览器卡顿,这里很明显就需要用到虚拟列表的技术&…...

如何理解 IP 数据报中的 TTL?
目录 前言理解 前言 面试灵魂一问:说说对 IP 数据报中 TTL 的理解?我们都知道,IP 数据报由首部和数据两部分组成,首部又分为两部分:固定部分和可变部分,共占 20 字节,而即将讨论的 TTL 就位于首…...