2023年小美赛认证杯国际赛D题赛题

问题D(ICM) 望远镜的暮光之城因素

当我们使用一个普通的光学望远镜在昏暗的光线下观察一个远处的目标时,入口孔径越大,进入双筒望远镜的光线就越多。望远镜的放大倍数越大,视野就越窄,图像也就越暗。但放大率越高,目标就越大,[1]的细节就越多。我们需要一个比较价值,双筒望远镜的适用性。蔡司使用了一个被称为黄昏因子的经验公式,其定义如下:[2]:

其中m是放大倍数,d是透镜直径(以mm为单位)。

暮光因子是一个用来比较双筒望远镜或定位镜的有效性的数字。暮光系数越大

,在弱光下你能看到的细节就越多。然而,黄昏因子也可能产生误导,如下面的例子所示:两个双筒望远镜,8 x 56和56x8(这种模型不存在,但理论上是可行的)

,有相同的黄昏因子为21.2。虽然8 x 56的型号在黄昏时分是很理想的,但56 x 8 的型号即使在白天的[3]也会完全无法使用。

我们希望有一个更有用的度量方法来表示望远镜在弱光下的性能,并且只使用基本参数。这将为望远镜的选择提供一个规范的参考。更详细的反映图像质量的指标超出了我们的讨论范围,如对比度、传输、颜色再现等。

任务:

1.请考虑人眼在昏暗光线下的视觉特性,建立一个合理的模型,提出适用于双筒望远镜的人眼直接观察的黄昏系数算法。

2 . 如果视觉感受器不是人眼,而是cmos的录像设备,请考虑cmos在昏暗光线下的感知特性

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转载自blog.csdn.net/qq_33690821/article/details/134725957
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