大きな質問:画像とは何ですか?

画像とは

画像は私たちの主な基本的な仕事の目的ですが、 画像とは何か、そしてそれがどのように私たちの脳に到達するのか疑問に思ったことはありますか? この記事では、私たちが画像を受け取るプロセスの簡単な要約と、写真とビデオグラフィックの生物学的システム(脳と人間の目)とデジタルシステム(アナログも)の間に存在するアナロジーを共有したいと思いますカメラ。

私たちが世界について持っているという考え、私たちの現実の認識、私たちを取り巻くもの、そして私たち自身の認識は、例外はありますが、ほとんどの場合、類推プロセス(または機械的プロセス)の介入によるものです。 この現象の生理学者や学者は、写真やビデオカメラやスキャナーが画像をキャプチャするおかげで、人間の視覚にはデジタルプロセスと多くの共通点があることを歴史を通して維持してきました。 そして、それ以外のことはあり得ません。人体は世界で最も完璧で強力な機械です。画像をキャプチャして再生するためのシステムの作成に着手するときに、それを参照として受け取らないのは愚かなことです。 ある意味、人間の視覚は「デジタル」プロセスであり、XNUMXつの比較の違いが多すぎることは明らかであるため、引用符で囲んで言いますが、 大体 プロセスのコンポーネントには、簡単に似た使命があります。

 

オブジェクトから反射した光をボックスの後壁に投影する複雑なオートフォーカスシステムで構成されたデバイスを考えてみてください。 この壁には小さなセンサーが並んでおり、各センサーが画像のごく一部をキャプチャします。 また、これらのセンサーが、このようにして取得したデータを、各センサーからの各情報を注文して画像を形成できるプロセッサに送信することを想像してみてください。 思い浮かぶイメージとコンセプトは、写真カメラのそれです。 そうでしょ?

また、カメラのセンサーは小さなセルで構成されており、各セルは画像のごく一部に関する情報を取得します。 私たちは実際に眼底について話している、これは、デジタルカメラで説明したものと同様の構造を共有しています。 私たちの目には、光受容体と呼ばれる一連の生物学的センサーがあり、円錐や棒のような形をしており、光化学プロセスを通じて、受け取った画像を小さなデータに分解します。 この情報は、最終的に脳に到達する視神経を介して送信されます。視神経の使命は、すべてのデータを再構成して完全な画像を形成することです。 錐体は色覚と中心視に責任があります。 彼らは働くために良い照明を必要とします。 スワブは周辺視野を処理し、より少ない光で機能します。

画像は、光の透過によって生じる現実を知覚する方法です。 画像を見つけても、光がレンズを通過して表面に投影されたときに生成される、オブジェクトのXNUMX次元グラフィック表現は見つかりません。 視覚のプロセスは実際には非常に単純であり、プロセス全体を可能にする重要な要素は軽いものです。 光は物体で反射し、目に向けられます。これは非常に複雑な写真の目的にすぎず、その下部には生物学的乳剤があります。 オブジェクトが異なれば、光を反射する能力も異なり、反射する波長に応じて(たとえば、黒の色は光を吸収し、白の色は光を反射してより多くの量を生成することを思い出してください)、色は異なります。強度が変化します。 そして、これらすべてを考慮に入れて、画像をキャプチャするときに、人間は人間の目の動作を模倣するデバイスを作成しました。 アナログ写真カメラとシネマトグラフィーカメラは、銀の乳剤に光を投射するレンズシステムを備えたメカニズムです。 デジタルスチルカメラとビデオカメラは同じことをしますが、それらは画像をと呼ばれる画像キャプチャチップに投影します CCD(電荷結合デバイス)。 これらは、特定の半導体材料が光子を受け取ったときに電気信号を生成する能力を利用する集積回路です。 何千もの小さな集光セルで構成されているCCDは、画像を何千もの小さな断片に分解します。 それらは小さなセルで構成されており、それぞれがパズルのように画像の単一のフラグメントに対応する情報を記録して送信します。

印象的ですね。 ここに、これらの類似点を非常によく要約し、カメラがどのように機能するかをより明確に理解できるようにする図があります。

カメラアイ

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