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Termos Técnicos para Objetivas de visão Artificial

Existem vários tipos de sensor de imagem para câmaras FA, com diferentes tamanhos de imagem. O rácio de aspeto da câmara FA é normalmente de 4:3 (H:V).

Símbolo do produto Sensor de imagem Tamanho de imagem (mm)
Horizontal :H Vertical :V Diagonal :D
C 1” 12.8 9.6 16.0
H 2/3” 8.8 6.6 11.0
D 1/2” 6.4 4.8 8.0
Objetiva câmara 35mm
(Referência)
Película 35mm 36.0 24.0 43.3

O ângulo de visão é o tamanho do objeto que pode ser capturado num tamanho de imagem específico,
que é representado pela medição angular. Normalmente, o ângulo de visão é medido assumindo que uma objetiva é focada ao infinito. Ao utilizar uma objetiva com a mesma distância focal e um tamanho de imagem diferente, o ângulo de visão será diferente.

Exemplo O ângulo de visão quando o tamanho da câmara é de 1/2"
  e a distância focal de 12.5mm:

Ao focar numa determinada área à frente e atrás, a profundidade do objeto aparece focada. Esta área é designada de profundidade de campo. Isto deve-se ao facto de a focagem surgir nítida, quando o desalinhamento da focagem estiver abaixo de um determinado volume. Este volume é designado de círculo permissível de confusão.

A profundidade de campo tem as seguintes propriedades.

  • 1)Quanto maior for o F No., maior será a profundidade de campo.
     
  • 2)Quanto menor for a distância focal, maior será a profundidade de campo.
     
  • 3)Quanto maior for a distância em relação ao objeto, maior será a profundidade de campo.
     
  • 4)A profundidade de campo anterior é mais larga do que a profundidade de campo posterior.
Sensor de imagem Círculo de confusão permitido
1” 0,03 mm
2/3” 0,021 mm
1/2” 0,015 mm
1/3” 0,011 mm
1/4” 0,008 mm

A profundidade de campo pode ser calculada pela seguinte fórmula

Profundidade de campo =
Tr+Tf
Profundidade focal =
2δ・F

f : Distância focal
F : No F.
δ : Diâmetro do círculo permissível de confusão
L : Distância ao objeto

O comprimento focal será a distância do ponto principal anterior ao plano da imagem.
Quanto menor a distância focal, mais ampla a imagem

O No. F é uma indicação da luminosidade da objetiva. Quanto menor for o valor, mais luminosa será a imagem produzida pela objetiva. O No. F é inversamente proporcional ao diâmetro efetivo da objetiva e diretamente proporcional à distância focal.
O No. F é um valor determinado pelo pressuposto de que a transmitância da objetiva é de 100 %.
No entanto, virtualmente, todas as objetivas têm diferentes transmitâncias espectrais. Por isso, o mesmo No. F pode apresentar níveis diferentes de luminosidade.

(1) Como calcular o campo de visão
Se a distância até ao objeto for finita, pode utilizar a seguinte fórmula para calcular o campo de visão.

Exemplo É utilizada uma câmara CCD 1/3" com uma objetiva de 8mm e a distância ao objeto é de 3m. A largura horizontal máxima exibida no monitor pode ser calculada da seguinte forma.

  • Y': 4.8
  • L: 3000
  • f: 8

 

(2) Como calcular a distância focal
Se a distância ao objeto for finita, pode utilizar a seguinte fórmula para calcular a distância focal.

Por exemplo, é utilizada uma câmara CCD 1/3" com uma objetiva de 8mm e a distância ao objeto é de 3m. A largura horizontal máxima exibida no monitor pode ser calculada da seguinte forma.

  • Y': 4.8
  • L: 3000
  • f: 8

 

A distorção consiste numa aberração em que a figura geométrica do objeto não é fielmente reproduzida no plano da imagem. É normalmente representado pela rotação do nível de um ponto de imagem a partir da sua posição ideal por uma percentagem da altura ou largura da imagem.

A MTF (Função de Transferência de Modulação) representa a diminuição da taxa de contraste ao fotografar um gráfico composto por linhas pretas e brancas.