PDA

Volledige versie bekijken : Wiskunde in de fotografie



inv
26 december 2006, 12:45
Ik moet voor school (5de jaar Wetenschappen-Wiskunde) een onderzoeks competentie maken voor wiskunde.
Nu dacht ik aan "Wiskunde in de fotografie". In het 6de jaar moeten we een onderzoeks competentie voor wetenschappen maken. Dan zou ik de lijn kunnen doortrekken en de fysische en chemische eigenschappen van fotografie uitspitten.

Maar zit er nu veel wikunde in de fotografie ? De guldensnede kan ik al bespreken, maar bv de opbouw van een lens... is dit ook allemaal wiskundig te verklaren.

Alle tips zijn welkom.

littlewan
26 december 2006, 12:57
In fotografische filters (unsharp mask, sharpen, gausian blur,....) is puur op wiskunde gebaseerd. Misschien is dit een goed onderwerp. De eenvoudigste is blur denk ik, kan je mooi uitleggen aan de hand van lineaire algebra.

Eenvoudiger kan misschien zijn het berekenen van DOF en dergelijke

zunoel
26 december 2006, 14:00
In een lens zit ook heel wat wiskunde.
Brandpuntsafstanden.
Diafragma is de verhouding opening en brandpuntsafstand.
F waardes zijn vierkantswortels en machten... enz

parakiet
26 december 2006, 14:19
tja..

kun je ver in gaan. alles binnen de natuurkunde is wiskunde, eigenlijk zijn de meeste wiskundigen hun mosterd bij de natuurkundigen gaan hale ;)

inv
26 december 2006, 15:39
Het hoeft zeker niet te gemakkelijk te zijn, maar veronderstel ook niet dat dit allemaal zo is. Moet mijn thema zeker binnen een paar dagen doorsturen (na deze vakantie moeten we al een begin hebben).
DOF, blur lijkt me handig om te bespreken, omdat ik daar dan zelf "onderzoek" kan naar doen door met verschillende instellingen foto's te maken...

Neem dus waarschijnlijk als thema "Wiskunde in de fotografie" maar daar binnen ga ik een paar dingen uitwerken.

Tips zijn dus nog steeds welkom + eventueel informatie en ander materiaal.

littlewan
26 december 2006, 15:46
Ik weet niet juist in hoeverre je wiskunde ziet, maar je kan het ook moeilijk maken door de dsp kant op te gaan, maar ik vrees dat dit te hoog gegrepen is dan.

Janus
26 december 2006, 19:05
Misschien wat simpeler dan de dsp kant van de zaak. De gulden snede, dat wordt niet alleen toegepast in de fotografie maar in heel veel dingen. En inderdaad zoals hierboven al gezegd, er zit achter de meeste (technische) dingen wel iets (of heel veel) wiskunde.

jovdc
26 december 2006, 19:46
Wiskunde in de fotografie = sensitometrie. Pure wiskunde: logaritmen.

erikdk
26 december 2006, 19:57
tja..

kun je ver in gaan. alles binnen de natuurkunde is wiskunde, eigenlijk zijn de meeste wiskundigen hun mosterd bij de natuurkundigen gaan hale ;)

tja, dat was misschien zo tot in de 19e eeuw, maar de 20e eeuwse wiskunde heeft op zich zeer weinig meer te maken met zijn oorspong in het dagelijks leven

wat niet wegneemt dat er ook uit de meest abstracte hoeken van de wiskunde plots zaken opduiken die in andere 'rele' wetenschappen gebruikt worden (bekendste voorbeeld uit de 19e eeuw = de niet-euclidische meetkundes die plots een adekwate beschrijving blijken te zijn van de relativistische tijd-ruimte van einstein)

erik

kodachrome
26 december 2006, 23:36
Zou starten met de elementaire lenzenformule: 1/v + 1/b = 1/f
zie cursus optica en om te beginnen zie hier (http://proto5.thinkquest.nl/~lle0543/expert/lensform.html)

Henri

Wim.Vanmaele
27 december 2006, 06:15
Een heel leuk idee en zeker bijna een nummer n op wereldniveau (helaas, ik heb die eerste plaats en dit zonder schroom) is een grondige uitleg van JPg-algoritmes. Daaraan gekoppeld methodiek en wiskundige benadering voor het oplossen van fouten in jpeg's, herstellen headers ...
Indien nodig, kan ik wel altijd effen helpen ...
Ook de andere beeldformaten en compressie-algoritmes zijn leuk.
Algemeen is er de gulden snede-regel ook op wiskunde gebaseerd.
:G

Herman
27 december 2006, 08:51
Veel hangt af van het wiskundeniveau dat je gebruikt en van het gehalte fysica dat je erbij betrekt (bvb. de lenzenformule).
Algoritmes voor compressie veronderstellen een hogere wiskunde kennis dan sommige methodes voor transformaties van foto's.
Er zijn hier al talrijke suggesties gedaan.
Ik voeg er nog aan toe: het optreden van perspectiefverschijnselen in de fotografie. Wat is bvb. het verschil tussen de vergroting van een uitsnede uit een foto en het beeld van hetzelfde object genomen met een lens met grotere brandpuntsafstand? Waardoor wordt de grootte van de perspectiefvervorming op een foto het meest benvloed? En vrij elementair, maar goed aanschouwelijk voor te stellen en te verklaren: waarom lopen verticalen vaak schijnbaar samen op een foto...
Dit vereist geen ingewikkelde wiskunde, alleen een beroep doen op de "centrale projectie".

inv
27 december 2006, 11:50
Over al deze thema's is niet zo veel te vinden op het internet. Iemand tips voor boeken of andere bronnen.

Wim.Vanmaele
27 december 2006, 21:25
http://www.jpeg.org/newsrel6.html

http://www.ijg.org/

http://dakx.com/theory/jpegbaseline.html