ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ОЦІНКА ВПЛИВУ РІВНЯ ЕКСПОЗИЦІЇ НА РОЗДІЛЬНУ ЗДАТНІСТЬ ЦИФРОВОЇ ФОТОГРАФІЧНОЇ СИСТЕМИ

Автор(и)

  • Діана Півторак Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет, Ukraine http://orcid.org/0000-0003-3708-5610

DOI:

https://doi.org/10.20535/1970.61(1).2021.237079

Ключові слова:

зображення, роздільна здатність, міра, фотоапарат

Анотація

При зйомці в умовах великого інтервалу яскравості в межах кадру, експонометричні пристрої повинні забезпечувати керування експозицією кожної елементарної ділянки кадру, тобто, забезпечувати локальне керування експозицією. У фотоапаратах, які оснащені відомими експонометричними пристроями з локальним керуванням експозицією, використовується мультиплікативний, адитивний або комбінований спосіб реєстрації зображень.

Використання мультиплікативного способу призводить до енергетичних втрат в оптичному каналі, що вимагає корекції регулюючих експозицію параметрів. Використання адитивного способу надає можливість зменшити ефективну витримку затвору, але приpводить до зниження контрасту дрібних зображень. Комбінований спосіб реєстрації зображень дозволяє придушити малоінформативні низькочастотні складові спектра вхідного сигналу, забезпечивши при цьому менші втрати від «зсуву» зображення порівняно з мультиплікативнним способом і менші втрати від зниження контрасту зображень дрібних деталей порівняно з адитивним способом.

Порівняльну оцінку ефективності фотоапаратів, які оснащені експонометричними пристроями з локальним керуванням експозицією, в основу яких покладені різні способи реєстрації зображення, зручно оцінювати за критерієм «роздільна здатність, усереднена по полю кадру». Відповідно до розробленої методики оцінки ефективності даного типу фотоапаратів, усереднена по полю кадру роздільна здатність може бути розрахована декількома способами, кожен з яких передбачає попередній розрахунок або отримання залежності роздільної здатності від експозиції (резольвометричної характеристики фотоапарата).

У статті запропонована методика експериментального визначення резольвометричної характеристики реєстратора фотографічного зображення, оснащеного експонометричним пристроєм локального керування експозицією. Методика проілюстрована на прикладі вимірювання резольвометричної характеристики цифрового фотоапарата NEX-6 для різних зовнішніх умов. Показана висока збіжність результатів теоретичних і експериментальних досліджень. Запропонована методика може бути застосованою при проведенні досліджень впливу процесу комбінованого способу реєстрації зображень на ефективність зйомки.

Ключові слова: зображення; роздільна здатність; міра; фотоапарат

Біографія автора

Діана Півторак, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», приладобудівний факультет

доцент кафедри приладів і систем орієнтації та навігації

Посилання

V.G. Kolobrodov, D.O. Pivtorak, “The Multifunction Method of the Object’s Image Registration with Broad Dynamic Range of Brightness”, Research Bulletin of NTUU “KPI”, no. 4, pp. 97-101, 2009. (in Ukrainian).

H. Freezer, Photographic Registration of Information, Moscow, USSR: World, 1978. (In Russian).

J. M. Lloyd, Thermal Imaging Systems, Moscow, USSR: World, 1978. (In Russian).

V.G. Kolobrodov, D.O. Pivtorak, S.V. Pudrii, Yu.K. Rebrin, “Method of Photography and Device for its Implementation”, MPK G03 7/08, Ukraine Pat. 87415, published Jul 10, 2009. (in Ukrainian).

A.P. Podolian, S.V. Pudry, A.N. Rumyantsev, “On the Effect of Local Exposure Control Using the Double Exposure Method on the Efficiency of Aerial Photography”, Applied Questions of Aerospace Monitoring, no. 1, pp. 101-107, 1997. (In Russian).

D. O. Pivtorak, “The effect of the multifunction method of registering images of objects with a large range of brightness on the scattering function of the resulting image”, Bulletin of Kyiv Polytechnic Institute. Series Instrument Making, is. 59(1), pp. 37-42, 2020. (In Russian).

D.A. Pivtorak, A.S. Popov, “Methodic of Experimental Determining of Response Function of Digital Image Sensor”, Bulletin of Engineering Academy of Ukraine, no.1, p.105-109, 2016. (In Russian).

M.A. Fadeev, Elementary Processing of Experimental Results, Nizhny Novgorod, RF: Publishing House of Nizhny Novgorod State University, 2002. (In Russian).

N.S. Markin, Basics of the Theory of Processing Measurement Results, Moscow, RF: Standards Publishing House, 1991. (In Russian).

L.Z. Rumshunskii, Mathematical Processing of Measurement Results, Moscow, USSR: Science, 1971. (In Russian).

V.L. Tkalich, P.Ya. Labkovskaia, Processing the Results of Technical Measurements, SPb, RF: SpbSU ITMO, 2011 (In Russian).

V.P. Savchuk, Processing of Measurement Results. Physical Laboratory, Odessa, Ukraine: ONPU, 2002. (In Russian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-30

Як цитувати

Півторак, Д. (2021). ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ОЦІНКА ВПЛИВУ РІВНЯ ЕКСПОЗИЦІЇ НА РОЗДІЛЬНУ ЗДАТНІСТЬ ЦИФРОВОЇ ФОТОГРАФІЧНОЇ СИСТЕМИ. Вісник Київського політехнічного інституту. Серія Приладобудування, (61(1), 20–25. https://doi.org/10.20535/1970.61(1).2021.237079

Номер

Розділ

МЕТОДИ І СИСТЕМИ ОПТИЧНО-ЕЛЕКТРОННОЇ ТА ЦИФРОВОЇ ОБРОБКИ СИГНАЛІВ