Game101课程笔记_lecture19_相机、透镜与光场
Game101课程笔记_lecture19_相机、透镜与光场
合成方法成像
捕捉方法成像，
光线传播，及其微小时间内的的传播是什么样子的。这个可以看到光传播的细节。
1 相机
相机内部构造
古老的相机，从小孔成像开始的 。小孔成像的原理叫做针孔相机。
1 快门
2 传感器
记录光！任何一个点记录的是Irradiance。
收集不了radiance。
3 针孔相机
针孔相机是拍出来的没有深度可言的，模糊是怎么做的呢？
4 FOV
更关心什么影响这个FOV。下面这两个因素，其中传感器是固定的，主要通过调整f来调整fov。
h：传感器的宽度
f:传感器到透镜的距离。焦距
传感器到透镜 的距离小，视角大。
手机的相机的胶片很小，这个28是等效的焦距是多少。不是实际的。
视场越窄，看的越远。
传感器接受到的图形就是最后的图形。
传感器记录，胶片是最后形成的图片格式，目前可以用做一起理解。
机身越大越好，镜头越长越好。
2 曝光
T:曝光时间
E:单位时间进来的光
快门来控制
1 影响曝光的因素
光圈大小—仿照瞳孔。挡光的一个东西。
曝光控制；
感光度算是后期的处理。调节传感器的灵敏度。
F数—数越大光圈越小。
光圈越小，越锐利。
shut–开放快门的时间。
ISO–比较按的图像上乘以一个数。
但是也会放大噪声。
变的更亮了，但是结果会又噪声。
不愿意调节这个来调，因为又噪声。简单放大信号，会放大噪声。
为啥又噪声，这个原因不同意。
2 ISO
线性的。
100的时候很好，iso12800的时候很明显有很多噪声
3 F-numer 曝光等级
f数就是光圈的直径。
4 快门
打开：
关闭：
调节曝光度
另外一个现象就是运动模糊。与快门打开有关，
在快门打开的时候，物体已经发生了运动。中间的过程都会记录下来。
让光进来的时间提高点。但是会有很严重的模糊。
等长的时间，物体越快，就会越模糊。
运动模糊一定是坏事吗？
不是的，人的感觉是有运动模糊的就一定很快。
和反走样有点像了。
这里是在时间上采样。
以某种方式慢慢打开。
会扭曲，下面的图，螺旋桨
5 f和快门一起
但是下面的这种配合拍出的图片不是完全一样的
景深和运动模糊直接要权衡，trade off
6 高速摄影
每一秒要拍更多的照片。
aperture光圈
7 延时摄影
长时间曝光，其实就是运动模糊
3 镜头
透镜组。
平行光进来，会把光聚集到一点，但是没有，如下图：
薄棱镜可以任意修改它的焦距。
手机就是通过组合来调整焦距。
过中心不改变方向，不过棱镜中心则改变方向。
z0物距
zi像距
物距和像距，焦距之间的关系/
数学处理：最后得到焦距，像距，物距之间的关系
演示软件：
调整参数：
1 解释模糊
CoC–就是最后成像的时候一个点变成了一个圈。由于成像的地方不在物距的地方。
从公式上可以看到
2 光圈F-numer;
之前是直径分之1.其实不对
是焦距
光圈的实际大小，f数和焦距联系到一起。
3 ray tracying ideal
模拟博棱镜
用这个来计算
棱镜和透镜不是一回事，用透镜，
具体的算法如下:
4 景深
大小光圈会影响范围。
在某段区域内coc很小的一个范围内对应的那个场景是清晰的。
coc比像素小或者比较小，成像出来就是清晰的。
景深实际上场景内清晰的范围。
DF和DN DS，投影过来后对应的深度和焦距联系起来。
看相似三角形来分析。