3-18 ФОТОГРАФИЯ И ПЕРСПЕКТИВНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ

Фотография - это перспективная проекция. Схема работы камеры в общем виде изображена на рис. 3-39. Центр проекции - это точка фокуса линзы камеры. Удобно рассматривать создание негатива и отпечатка с него как два разных процесса.

На рис. 3-40 а показана схема создания исходного негатива. Для удобства поместим негатив в плоскость  так, чтобы центр проекции и сцена находились в отрицательном полупространстве .

Рис. 3-40 Схема фотографической перспективы, (а) Создание исходного негатива; (b) создание оттиска.

Перспективное проецирование на плоскость  (негатив) порождает следующее преобразование:

,        (3-64)

где  -это фокусное расстояние линзы. Заметим, что на негативе формируется перевернутое изображение объекта. Конкретнее,

и

, .

Здесь для  значения  и  имеют противоположный знак по сравнению с  и , следовательно, на негативе образуется перевернутое изображение.

На рисунке 3-40b изображена схема создания отпечатка с фотографического негатива. Здесь  обозначает расстояние от фокуса линзы увеличителя до бумаги. Предполагается, что бумага находится в . Тогда преобразование перспективного проецирования имеет вид:

.     (3-65)

Заметим, что на отпечатке формируется прямое изображение. А именно,

и

, .

Для объекта значение , тогда  и координаты ,  имеют тот же знак, что и , , т. е. формируется прямое изображение.