图像生成与图像模型——摄像机

图像传感器在它的视网膜上每一点记录的信号可以是离散量或连续量，它可以由单个数字组成（黑白照相机），或由若干个数字组成（如彩色照相机的红、绿、蓝成分的强度或人眼三种类型圆锥细胞的响应），或者由许多数目的数字组成（例如超光谱传感器的响应），或由波长的连续函数组成（光谱仪基本上属于这种情况）。

一、针孔照相机

1.透视投影

2.仿射投影

二、带镜头的摄像机

使用镜头主要有两个理由：

• 收集光线，在理想的针孔模型中，一条光线会投影到图像平面上的一个点，当然，实际的针孔是有尺寸的，所以图像平面中的每一个点是由一定角度范围射来的锥形光束照亮的，针孔的尺寸越大，锥形光束越宽，因此图像也越亮，但是大尺寸的针孔会导致推向模糊。缩小针孔能使图像锐化，但减少了到达图像平面光的总量，并且可能产生衍射现象（偏离直线传播）。

• 保持图像锐化聚焦，同时又可以从较大面积中收集光线。

1.近轴几何光学

2.薄透镜

3.实际透镜

三、人眼

眼睛的主要成分：虹膜和瞳孔控制投影到眼球上的光亮；角膜与水晶体透镜共同作用将光折射生成视网膜图像；最后的视网膜，图像在那里形成。

四、信号感应

1.CCD摄像机

2.传感器模型