Какова связь между размером объекта и расстоянием?

10

Как размер / длина объекта зависит от расстояния?

Это логарифмические отношения? экспоненциальный? линейный?

Я построил кривую размера / длины объекта для разных расстояний от камеры, и кривая выглядела экспоненциальной / логарифмической. Я пытался понять причины этого.

fmvpsenior
источник

Ответы:

5

Отношения простые обратные, т.е.

 object size in image = Object size * focal length / object distance from camera

Если вы сохраняете тот же объект и то же фокусное расстояние, которое вы получаете: size = 1/ distance(знак = должен быть соразмерным).

Unapiedra
источник
Спасибо. Как это отличается, когда его размер и размер изображения объекта в терминах координат в пикселях (x, y)
fmvpsenior
1
Это не отличается, пиксели просто разные единицы, чем, скажем, метров. Вы можете изменить единицы измерения, зная размер одного пикселя.
Унапьедра
5

Обратно линейный является хорошим приближением. Представьте себе девушку ростом 1,7 м на расстоянии 1 м б . Ее голова находится в точке B . треугольник, который называют углами и сторонами.  Источник: статья в Википедии "Арктангент".  Этот файл распространяется под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

Как размер / длина объекта зависит от расстояния?

Пусть девушка уйдет от вас. Ее размер остается тем же самым . Она кажется меньше, потому что она появляется под меньшим углом. Ее угловой размер меняется. Попробуйте представить это с прикрепленной картинкой. Использование арктангенса для вычисления ее углового размера - правильный путь. Для небольших углов вы можете упростить:

Угловой размер обратно пропорционален расстоянию до объекта без использования оптических устройств.

Объект на полном поле с фокусным расстоянием 12 мм будет измерен неправильно. Ошибка измерения длины может составлять 2-5%. Для рыбий глаз это может быть еще хуже. Практическое правило: используйте обратную зависимость, если угловой размер меньше 10 °.

Стефан Бишоф
источник
4

Я уверен, что это дубликат, но я не могу найти хороший ответ на вопрос в архивах, так что здесь идет.

Соотношение между размером объекта и расстоянием является обратным линейным отношением, т.е. размер равен 1 / расстоянию. Это имеет смысл, когда вы думаете об этом, как будто вы удваиваете расстояние на половину размера.

Вот почему вы, кажется, наблюдаете экспоненту: экспонента равна -1, если вы берете обратную величину, ваш график должен быть прямой линией.

Мэтт Грум
источник
Спасибо. Я на самом деле строю размер объекта против расстояния в пикселях (или местоположение). Поэтому я начинаю с того, что объект находится в крайнем левом углу изображения (координата пикселя x = 0) и заканчиваю тем, что объект находится в крайнем правом углу изображения вдоль той же линии (координата пикселя x = 3000). Интересно, такие же отношения в этом случае?
fmvpsenior
Это относится только к объекту с углом зрения меньше 10 °. Так как арктангенс альфа это не альфа. Объект на полном поле с фокусным расстоянием 12 мм будет измерен неправильно. Смотри мой ответ.
Стефан Бишоф
0

Это зависит от того, что означает «размер» в вопросе.

  1. Каждый линейный размер объекта уменьшается вдвое, когда расстояние от камеры удваивается, а каждый линейный размер объекта удваивается, когда расстояние от камеры уменьшается вдвое.

  2. Площадь сенсора пленки, на которую проецируется объект, будет увеличиваться в четыре раза, когда расстояние до камеры удваивается, и в четыре раза, когда расстояние до камеры уменьшается вдвое.

Иными словами, при условии, что объект помещается в кадр, удвоение фокусного расстояния потенциально позволяет записывать в четыре раза больше информации с помощью датчика. Помимо композиции, это действительно важная вещь. Таким образом, с точки зрения фокусного расстояния:

  • Поскольку удвоение фокусного расстояния вдвое уменьшает угловое поле зрения в обоих измерениях, площадь датчика, на которую проецируется объект, увеличивается в четыре раза.

  • Аналогичным образом, вдвое уменьшая фокусное расстояние, четверть области датчика, на которую проецируется объект.

На практике это означает, что переход от объектива 200 мм к объективу 300 мм более чем вдвое увеличивает степень заполнения кадра удаленным объектом. Вот почему 18 мм объектив намного (а не немного) шире, чем 24 мм. 1,4-кратный телеконвертер удваивает область, которую объект проецирует на датчик, а двукратный телеконвертер - в четыре раза.


источник