Mielenkiintoinen tuleva(?) lelu

[GaryP]

Tässäpä mielenkiintoinen mahdollisuus.
http://www.gizmag.com/open-source-digital-camera/12710/

Jos tuo tulee olemaan mahdollinen, ja vieläpä kohtuullisella kennolla/rungolla, on tähtikuvaukseen varmasti tulossa uusia elämyksiä. Olettaen että ohjelmointi moisessa härvelissä on sopivalla kielellä toteutettu.

Kari

[rintape]

Joitain jutussa olevia ominaisuuksia jo löytyy uusista rungoista, esim HDR kuvaus jossa kamera yhdistää useita valotuksia. Mikä todella pisti silmään, on mahdollisuus tarkentaa kuva vielä sen jälkeen kun se on otettu. En pysty käsittämään miten se on mahdollista, mutta olisihan se mahtavaa kun voisi tietokoneen ruudulla myöhemmin hoitaa kuvan tarkennuksen täysin nappiin.

Petri

[GaryP]

Mikä todella pisti silmään, on mahdollisuus tarkentaa kuva vielä sen jälkeen kun se on otettu. En pysty käsittämään miten se on mahdollista...

Se onkin ominaisuus joka on tullut ameriikkalaisista poliisisarjoista joissa fokusoidaan pimeää kuvaa ja luodaan hahmoja nurkan takaa, vihdoin saatavilla myös meille normaaleille ihmisille. Eikä siinä vielä kaikki...

Kari

[einari]

Ei kai se ole mahdotonta haarukoida fokustakin kuvaa otettaessa.
Tähtikuvissa se tietty on aika hidas prosessi...

[GaryP]

Tuossa oli varmaankin kyse siitä, että kun kuva on otettu, fokusoidaan saadusta datasta tarkempaa kuvaa. Korjaa jos olen väärässä Petri!

Kari

[rintape]

Olen tähän visioon törmännyt ennenkin. Olen ymmärtänyt tekniikan nimenomaan niin, että otat kuvan ja avaat sen tietokoneella. Sen jälkeen voit valita mihin alueelle haluat kuvan tarkentaa. Kuulostaa kyllä niin ihmeelliseltä, että epäilen ymmärrystäni.

Voihan kuvatessa haarukoida tarkennusta, mutta jos vaikka haluaa 10x3 min valotuksia, niin onhan se melkoinen homma yrittää ensin tarkentaa kohdalleen ja ottaa kuvat, sen jälkeen tarkentaa hiukan eteen, ottaa kuvat ja sama vielä toiselle puolelle oletettua tarkennuspistettä. Tällä tekniikalla tarkennat kuvan niin kohdalleen kuin pystyt ja kuvaat. Sitten seuraavana päivänä kotona, hyvin levänneenä, lämmin kahvikuppi kädessä ja pullaa suussa hoidat tarkennuksen aivan vimosen päälle kohdalleen.

Epäilykseni ymmärrystäni kohtaan kasvaa sitä mukaan kun asiaa ajattelen.

Petri

[GaryP]

Ymmärrän.

Kari

[rintape]

Tähän liittyy yksi kysymys, joka on askarruttanut. Miksi esim. kiikaria tai kaukoputkea pitää tarkentaa katseltaessa eri etäisyyksille? Millä tavalla läheltä ja kaukaa tuleva valo eroaa toisistaan? Jotenkinhan niihin fotoneihin on koodattu tieto siitä kuinka kaukaa ne tulevat. Olen tähän joskus saanut vastauksenkin, nyökyttelin päätäni "kyllä kyllä, nyt ymmärrän".

Miksei se tieto voisi olla mahdollista kaivaa esiin myös jo talletetusta kuvasta? Tai tarkemmin siitä raakadatasta jota kennolle on saatu.

Petri

[Heb]

Tähän liittyy yksi kysymys, joka on askarruttanut. Miksi esim. kiikaria tai kaukoputkea pitää tarkentaa katseltaessa eri etäisyyksille? Millä tavalla läheltä ja kaukaa tuleva valo eroaa toisistaan? Jotenkinhan niihin fotoneihin on koodattu tieto siitä kuinka kaukaa ne tulevat. Olen tähän joskus saanut vastauksenkin, nyökyttelin päätäni "kyllä kyllä, nyt ymmärrän".

Petri

Tätä olen itsekin miettinyt pitkän aikaa, mutta en ole saanut koskaan "ymmärrettävää" vastausta...

[GaryP]

Nyt olisi varmaan jo syytä perehtyä hieman optiikkaan, miettiä sitä, miten valo kulkee. Jos ei nyt ihan niin fanaattisesti kuin parissa keskustelussa, jossa valo on joka paikassa yhtäaikaa... sitä en tajua yhtikäs pätkää.

Sanoisin sanan "hajonta" ja "kokoaminen", en edes yritä selittää.

Kari

[Lauri Kangas]

Sanotaan että sulla on vihreä lamppu 10 metrin päässä ja punainen lamppu kilometrin päässä. Punaisesta lampusta pukkaa fotoneita joka suuntaan, ja niitä riittää myös joka puolelle kiikarin isoa objektiivilinssiä. Linssi taittaa eri puolelle sitä osuvat valonsäteet ja fokusoi ne yhteen pisteeseen. Jos laitat kiikarin taakse filmin tai digikameran kennon tai yhdistelmän okulaari+silmä sellaiselle etäisyydelle, että tuo piste on filmin/kennon pinnalla tai okulaarin polttotasossa, näet kuvassa/okulaarissa pisteen. Lähempää tulevat valonsäteet vihreästä lampusta linssi taittaa kauemmaksi taakse. Jos kenno on samalla paikalla kuin äsken, eivät sen kohdalla vihreät valonsäteet ole vielä ehtineet saavuttaa fokusta, vaan muodostavat tuollaisen tarkentamattoman läiskän.

Yksittäisten fotoneiden perusteella ei siis voida päätellä niiden kulkemasta matkasta mitään. Eri alueiden fokusointimahdollisuus eli kapea syväterävyys saavutetaan nimenomaan sillä, että etulinssi on iso ympyränmuotoinen kohde, eikä pistemäinen reikä. Neulanreikäkamerallahan koko kuva on yhtäaikaa tarkka riippumatta kohteiden etäisyyksistä.

Liitin vielä kuvan josta tuo ensimmäinen selitykseni saattaa olla helpompi tajuta.


En tiedä yhtään millainen tuossa Karin laittamassa linkissä on se jälkeenpäin tarkennus, mutta näin kerran sellaisen virityksen jossa kennon eteen oli laitettu sellainen gridi mikrolinssejä, että jokaisen mikrolinssin takana oli esim. 16x16 pikseliä. Kun tällä nappasi kuvan, se näytti ihan ihmeelliseltä kasalta palloja. Kun jokaisesta pallosta laski keskiarvon ja siitä teki yhden pikselin, sai tulokseksi normaalin kuvan. Fokusta pystyi muuttamaan jälkikäteen laskemalla vain tiettyjä osia palloista mukaan keskiarvoon. Systeemin haittapuoli oli se, että sen tuottamissa kuvissa on 256 kertaa vähemmän pikseleitä, kuin mitä sillä samalla kennolla olisi ilman noita mikrolinssejä pystynyt tuottamaan.

[Heb]

Kiitos Lauri jälleen kerran asian selityksestä!