Silmien ja kameran erot/yhtäläisyydet

Seuraa 
Viestejä2644
Liittynyt4.10.2005

Mitä eroja ja yhtäläisyyksiä silmillä ja kameroilla on?

Halki, poikki, pinoon - pois mielestä.

Kommentit (3)

Vierailija

Kamera ei ole täynnä nestettä, ja silmässä pikselit eivät ole säännöllisessä ruuturivistössä, vaan niitä on enemmän keskellä ja vähemmän laidoilla.

Silmässä on myös sokea piste sen takia että selkärankaisten verkkokalvo on väärin päin ja hermot kulkevat väärältä puolelta, eli verkkokalvon läpi siitä sokean pisteen kohdalta, ja sitten levittäytyy ympäriinsä. Kamerassa johdot kulkee neliskulmaisten pikseleiden välissä.

Kamera on pohjimmiltaan mustavalkoinen ja näkee aallonpituuksia jotka menevät reilusti silmän havainnointikyvyn ulkopuolelle, mutta sen kuvakennon päällä on kolmea erilaista värisuodatinta jonkinlaisessa säännöllisessä kuviossa. Ilman suodatinta pikseli reagoisi kaikenlaiseen valoon.

Silmässä ei ole säännöllistä kuviota vaan eri värejä aistivat solut on sattumanvaraisessa järjestyksessä. Silmässä on neljää erilaista pigmenttiä joista kaksi vastaa sinistä, yksi punaista ja yksi vihreää. Sinisistä toinen ei toimi kirkkaassa valossa, ja punaiset ja vihreät eivät toimi hämärässä. Hämärän ja valoisan välissä on hetki jolloin kaikki neljä toimivat enemmän tai vähemmän yhtäaikaa ja silloin vaikuttaa kuin erityisesti punaiset värit olisivat yhtäkkiä kadonneet ja muuttuneet mustiksi. (ks. Purkinjen efekti). Kun ihminen ei näe mitään värejä vähässä valossa, niin silloin nähdään sinistä. Kamera näkee väreissä, jos värejä on nähtävissä.

Nykytietämyksen valossa silmä itsessään näkee ja osallistuu kuvan tulkintaan joiltain osin. Esimerkiksi liikkeen tunnistaminen tapahtuu osittain jo silmässä. Silmän solut integroivat niihin lankeavaa valoa jatkuvasti ja hermosolu sykähtelee sitä nopeampaa mitä enemmän valoa tulee. Kamera odottaa tietyn aikaa jotta sen pikseleihin kertyisi varaus, ja sitten purkaa ja lukee varauksen määrän hyvässä järjestyksessä pikseli kerrallaan.

Linssistön puolesta kamerassa muutetaan linssin etäisyyttä kuvakennosta. Silmä taas muuttaa itse linssiä venyttämällä sitä reunoista. Silmän pohja on pyöreä, kameran tasainen, joka vaikuttaa siihen miten kuva tarkentuu muualle kuin keskelle. Silmän pupilli on käytännössä samanlainen kuin kameran himmentimen aukko. Mitä pienempi reikä, sen laajempi syvyysterävyys, eli näkee lähelle ja kauas hyvin. Suurella aukolla näkee pimeässä, mutta tarkennus muuttuu vaikeammaksi.

Vierailija

Kameran kennotyypeissä on vielä omia erikoisuuksiaan. Esimerkiksi CCD kennossa lukeminen tapahtuu pikselirivi kerrallaan niin että toisesta päästä sysätään liikkeelle eräänlainen sähköinen ketjureaktio joka tyhjentää sen rivin pikselit varauksesta peräjälkeen toiseen päähän riviä, ja tällä tavoin saadaan hyvin käytännöllinen signaalipurkaus joka vastaa esim. analogisen telkkarin elektronitykin juovan pyyhkäisyä kun sitä vähän vahvistetaan ja suodatellaan.

Kyseinen menetelmä on vaan hieman häiriöaltis, koska siinä jokaisen pikselin sisältö "marssii" seuraavaan ja sitä seuraavaan pikseliin kunnes lopulta putkahtaa ulos rivin päästä. Varsinkin videokamerassa jossa ei ole mekaanista suljinta, pikseleiden läpi marssiva kuvainformaatio valottuu lisää samalla kun se liikkuu eteenpäin. Se on vähän kuin jos olisi laudanpätkä jonka päällä on rivi kuppeja, ja niitä siirreltäisiin leveän vesiputouksen alla poikkisuuntaan aina pysähtyen hetkeksi keskellä niin että vesi valuu kuppeihin.

Nykyään on huomattu että DRAM muistipiireissä on myös kameramainen matriisi muistisoluja, jotka ovat samalla tavalla herkkiä valolle jos piiri on paljaana. Niitä voi lukea yksi kerrallaan, ja aina kun yksi solu luetaan, se tyhjenee. Siispä kun muistia luetaan tiettyyn tahtiin, saadaan jokaisen solun kohdalta joko 1 tai 0 riippuen onko siihen ehtinyt tulla riittävästi valoa. Kun tahtia vaihdellaan, voidaan havaita eri kirkkausasteita. Ensin pyyhkäistään muisti läpi nopeasti, sitten hitaammin ja hitaammin, ja lopulta lasketaan kaikki yhteen.

Uusimmat

Suosituimmat