工業(yè)機(jī)器人視覺技術(shù)及行業(yè)應(yīng)用 課件 2-5光圈和景深

光圈和景深一、光圈1.1光圈值1.2不同的光圈大小二、景深

2.1

景深的定義

2.2決定景深的因素

2.3調(diào)節(jié)光圈和景深1/8一光圈值對(duì)于已經(jīng)制造好的鏡頭，不能隨意改變鏡頭的直徑，但是可以通過在鏡頭內(nèi)部加入多邊形或者圓形，并且面積可變的孔狀光柵來達(dá)到控制鏡頭進(jìn)光量的目的，這個(gè)裝置就是光圈。光圈是照相機(jī)上用來控制鏡頭孔徑大小的部件，用以控制景深、鏡頭成像質(zhì)量，同時(shí)可以和快門速度協(xié)同控制進(jìn)光量，光圈的大?。ɑ蚍Q光圈系數(shù)、光圈值）用f值表示。

從上面的公式能夠看出，在焦距不變的情況下，f值越小，光圈孔徑越大，進(jìn)光量越多，畫面比較亮，主體背景虛化越大；f值越大，光圈孔徑越小，進(jìn)光量越少，畫面比較暗，主體前后越清晰。2/8一不同的光圈大小用于調(diào)節(jié)光圈大小的光圈環(huán)位于鏡頭上：事實(shí)上，我們?cè)趫D中看到的光圈值是通過一定規(guī)律排列的，光圈系數(shù)序列中相鄰兩個(gè)光圈系數(shù)的平方比約為1：2。例如，2×2^2≈（2.8）^2，2×（2.8）^2≈4^2……光圈孔徑和f值成反比，進(jìn)光量和光圈孔徑的平方成正比，也就是和f值的平方成反比。3/8一不同的光圈大小因此，光圈環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)一格，進(jìn)光量相差一倍。4/8二景深的定義前面介紹光圈時(shí)提到的“主體背景虛化”“主體前后清晰”，其實(shí)還有一個(gè)更加專業(yè)的名詞來形容這種圖像效果——景深。在光學(xué)中，尤其是錄影或是攝影，景深是一個(gè)描述在空間中可以清楚成像的距離范圍的術(shù)語。雖然鏡頭只能夠?qū)⒐饩奂侥骋还潭ǖ木嚯x（即焦距），遠(yuǎn)離此點(diǎn)則會(huì)逐漸模糊，但是在某一段特定的距離內(nèi)，影像模糊的程度是肉眼無法察覺的，這段距離就是景深。在景深之內(nèi)的影像比較清楚，在這個(gè)范圍之前或是之后的影像則比較模糊。5/8二決定景深的因素景深通常由物距、鏡頭焦距，以及鏡頭的光圈值所決定。固定光圈值時(shí)，增加放大率，不論是更靠近拍攝物或是使用更長焦距的鏡頭，都會(huì)減少景深的距離；減少放大率時(shí)，則會(huì)增加景深。如果固定放大率時(shí)，增加光圈值則會(huì)增加景深；減小光圈值則會(huì)減少景深。f/32，小光圈，景深深f/8，大光圈，景深淺6/8二調(diào)節(jié)光圈和景深在此圖中，調(diào)節(jié)光圈的光圈環(huán)下面有光圈值，對(duì)焦環(huán)上有對(duì)應(yīng)的景深刻度，光圈值的顏色對(duì)應(yīng)對(duì)焦環(huán)上的景深刻度顏色。例如把光圈調(diào)為黃色的11，對(duì)應(yīng)的景深就是上方黃色刻線指示的數(shù)值位置，用米和英尺兩種單位表示。