作者kramnik (kramnik)
看板optical
标题关於影像缩放的相关公式及证明
时间Wed Apr 2 21:15:41 2008
若一个人佩带眼镜度数D..脸部距离眼镜距离为a..
则脸部缩放的比率为 M = 1/(1-aD)
若一个人佩带眼镜度数为D..镜片与瞳孔距离为d..
则其看到的世界影像缩放比率为 M = 1/(1-dD)
若观测物距瞳孔x..
x
╴╴╴╴╴╴╴╴
则万用公式为 M = x-Dd(x-d)
以下是上述公式的证明
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镜片 瞳孔
║ ︴
⊙--------------------║-------︴----------
║ ︴
物
瞳孔距离d
令物距瞳孔x..透过镜片产生的像距为y..镜片和瞳孔距离为d..镜片度数D..则
1/(x-d) + 1/y = D
其放大率为 1/[(x-d)D-1] .........(1)
令眼内调节力的度数为 E ...眼内等效视网膜长 Z..则
1/(y-d) + 1/Z = E
Z[(x-d)D-1]
╴╴╴╴╴╴╴╴╴╴
其放大率为 x -Dd(x-d) .........(2)
总放大率为(1)(2)式相乘
Z
╴╴╴╴╴╴╴╴
总放大率= x-Dd(x-d)
当没有放镜片时...即 D = 0 代入(3)式
没放镜片放大率 = Z/x
所以放镜片和没放镜片..其影像大小缩放比率为
总放大率
╴╴╴╴╴╴╴
影像缩放比率 M = 没放镜片放大率
x
╴╴╴╴╴╴╴╴
= x-Dd(x-d) .........此式即万用公式
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考虑观察对方戴眼镜的脸部影像缩放情况
此时 x≒d 令x-d=a 代入万用公式
M = 1/(1-aD) ...........即第一式
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考虑自己戴眼镜观察这世界
此时 x>>d...... x-d ≒ x 代入万用公式
M = 1/(1-dD) ............即第二式
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