전자공학 15

f-number(조리개 수치)란?

f-number(조리개 수치)란?**f-number(조리개 수치, f/값, f-stop)**는 렌즈의 밝기와 심도(Depth of Field, DOF)에 영향을 주는 중요한 광학적 개념이다.이는 렌즈의 초점 거리(𝑓)를 조리개 개구부의 지름(D)로 나눈 값으로 정의된다.​ 🔹 f-number의 의미✔ f-number가 작을수록(예: f/1.4, f/2.0) → 더 밝고, 얕은 심도(배경 흐림 효과)✔ f-number가 클수록(예: f/8, f/11) → 더 어둡고, 깊은 심도(배경과 피사체 모두 선명) 🔹 f-number가 조절하는 주요 요소1️⃣ 노출(Exposure) & 빛의 양작은 f-number (f/1.4, f/2.8) → 조리개 개방 → 더 많은 빛이 들어옴 → 밝은 이미지큰 f-numb..

전자공학 2025.03.21

영상정보처리에서 핀홀카메라란?

영상정보처리에서 핀홀카메라란?**핀홀카메라(Pinhole Camera)**는 렌즈 없이 작은 구멍(핀홀)을 통해 빛을 받아들이고, 반대편 화면에 상을 맺히게 하는 카메라 모델이다. 영상처리 및 컴퓨터 비전에서는 기본적인 투영 원리를 설명하고, 카메라 모델을 단순화하는 데 사용된다. 🔹 핀홀카메라의 원리렌즈 없이 작은 구멍(핀홀)만으로 빛을 받아들임렌즈가 없이도 작은 구멍을 통과한 빛이 일정한 패턴을 따라 진행하여 반대편 화면에 상을 형성함.이 원리는 직진하는 빛의 성질을 이용한 것임.역상(거꾸로 된 상) 형성구멍을 통과한 빛은 교차하여 반대쪽에 거꾸로 된 이미지를 생성함.실제 카메라처럼 상이 형성되지만, 렌즈가 없기 때문에 밝기가 낮고 초점이 고정됨.구멍 크기에 따른 화질 변화구멍이 작으면 상이 선명하..

전자공학 2025.03.21

감마선(Gamma Rays)과 적외선(Infrared)의 차이점과 영상 형성

감마선(Gamma Rays)과 적외선(Infrared)의 차이점과 영상 형성빛(전자기파)의 종류 중에서, **감마선(Gamma Rays)과 적외선(Infrared)**은 완전히 다른 성질을 가지고 있어.이 둘은 파장과 에너지가 다르기 때문에, 영상 형성 과정에서도 다른 역할을 해! 1️⃣ 감마선 (Gamma Rays, γ-rays) 🟣⚡📌 파장: 0.01nm 이하 (초단파장, 매우 높은 에너지)📌 주파수: 10¹⁹ Hz 이상 (초고주파수)📌 특징:✔ 가장 높은 에너지를 가진 전자기파 → 물질을 통과할 수 있음✔ 방사능(Radioactivity), 핵반응, 우주에서 생성됨✔ 생체 조직을 손상시키는 강한 에너지를 가짐✔ X선보다 더 강력한 투과력 → 뼈뿐만 아니라 세포 내부까지 분석 가능📸 영상 응..

전자공학 2025.03.21

모든 에너지는 결국 "진동"과 "주기적인 변화"를 포함하고 있어

모든 에너지는 결국 "진동"과 "주기적인 변화"를 포함하고 있어! 🚀✨에너지는 단순한 고정된 상태가 아니라, 반복적인 변화(진동)나 흐름을 가지는 경우가 많아.자연에서 나타나는 다양한 에너지는 파동(주기적인 변화)의 형태로 전달되거나 저장될 수 있어!  🔍 모든 에너지가 진동과 주기를 가지는 예시에너지 종류진동(주기적 변화)의 형태소리(음파)공기의 압축과 팽창이 반복됨 🎵빛(전자기파)전기장과 자기장이 진동하면서 이동 💡물결(해양파)물 분자가 위아래로 반복적으로 움직임 🌊전기 에너지(교류 전류)전압과 전류가 주기적으로 변화 ⚡원자의 진동(열 에너지)원자가 계속해서 진동하면서 열을 전달 🌡지진파(탄성파)지구 내부에서 압축과 팽창이 반복됨 🌍뇌파(생체 신호)뉴런이 주기적으로 전기 신호를 발생 ⚡?..

전자공학 2025.03.21

빛의 주기는 무엇일까?

빛의 주기는 무엇일까?✅ 빛의 파장은 전자기장의 진동 주기에 의해 결정돼!✅ 소리는 공기의 밀도 변화(압축과 팽창)로 주기가 정해지지만,✅ 빛은 전자기파(전기장 + 자기장)의 진동으로 주기가 결정돼!  📌 빛의 파장은 "전기장과 자기장의 진동 주기"에 의해 결정됨!빛(전자기파)은 전기장과 자기장이 서로 수직으로 진동하면서 퍼져나가는 파동이야.즉, 전기장과 자기장이 한 번 진동(변화)할 때, 빛이 이동하는 거리가 파장(λ)이 되는 거야! 🚀📌 공식:λ=cf\lambda = \frac{c}{f}λ=fc​λ (파장, m) = 한 번 진동할 때 빛이 이동하는 거리c (광속, 약 300,000 km/s) = 빛의 속도f (주파수, Hz) = 1초에 전기장과 자기장이 몇 번 진동하는지➡ 즉, 빛의 파장은 "전..

전자공학 2025.03.21

빛과 소리의 공통점: 둘 다 파동!

빛과 소리의 공통점: 둘 다 파동!소리(음파): 공기의 진동 → 파장이 길면 저음, 짧으면 고음빛(전자기파): 전자기장의 진동 → 파장이 길면 빨간색, 짧으면 보라색📌 즉, 소리에서 저음이 파장이 길고, 빛에서 빨간색이 파장이 길기 때문에➡ "빨간색 = 저음", "보라색 = 고음"이라고 볼 수 있어! 🚀✨  📊 빛(가시광선)의 파장 비교색깔파장(λ)소리로 치면?빨간색700nm (길다)🎵 저음 (둥~ 둥~)파란색450nm (짧다)🎻 고음 (삐리리~)보라색400nm (더 짧다)🎶 초고음➡ 즉, 빨간색은 저음처럼 길고, 보라색은 고음처럼 짧아!  🎯 쉽게 정리하면!✅ 소리: 파장이 길면 저음, 짧으면 고음 🎵✅ 빛: 파장이 길면 빨간색, 짧으면 보라색 🌈📌 결론:🔴 빨간색 = 저음 (파장이..

전자공학 2025.03.21

파장의 X축과 Y축이 뭘까?

파장의 X축과 Y축이 뭘까?파장은 시간 또는 공간에 따라 변화하는 파동이기 때문에, 그래프에서 X축과 Y축의 의미를 이해하면 더 쉽게 볼 수 있어! 1️⃣ X축(가로축) → 보통 '위치' 또는 '시간'✅ 공간에서의 파장: 📏 X축 = 거리(위치) → [단위: 미터(m)]✅ 시간에서의 파장: ⏳ X축 = 시간 → [단위: 초(s)]👉 예시 1: 물결 파장(공간 기준)물결이 퍼져나갈 때, **X축(거리)**을 따라 파동이 변화함"파장이 길다" = X축에서 같은 패턴이 반복되는 간격이 길다👉 예시 2: 소리/빛의 파장(시간 기준)소리나 빛은 빠르게 변하는 파동이라, 시간 기준으로 X축을 설정하는 경우도 많음"주기가 길다" = 같은 패턴이 반복되는 시간이 길다 2️⃣ Y축(세로축) → '진폭(Amplitu..

전자공학 2025.03.21

파장이란? 쉽게 설명해볼게!

파장이란? 쉽게 설명해볼게!파장은 파동이 한 번 진동할 때 이동하는 거리야.👉 **"파동의 길이"**라고 생각하면 돼!👉 물결, 소리, 빛 같은 **모든 파동(웨이브)**에는 파장이 있어! 🌊 📌 파장 쉽게 이해하기1️⃣ 물결에서 파장 🌊물에 돌을 던지면 물결이 퍼지잖아?물결의 꼭대기(마루)와 꼭대기 사이의 거리가 바로 파장이야!2️⃣ 소리에서 파장 🎵소리는 공기를 통해 전달돼!소리의 파장이 길면? → 낮은 음 (저음, 베이스)소리의 파장이 짧으면? → 높은 음 (고음, 트레블)3️⃣ 빛에서 파장 💡빛도 파동이야! 🌈파장이 길면? → 빨간색, 적외선파장이 짧으면? → 보라색, 자외선 📏 파장 단위는?📌 보통 미터(m), 나노미터(nm) 단위를 사용해!소리의 파장: 몇 미터~센티미터빛의 ..

전자공학 2025.03.21

라이트 필드와 벡터장의 관계

**라이트 필드(Light Field)**는 빛의 위치와 방향을 기록하는 개념이니까,결국 빛의 움직임을 기록하는 "벡터장(Vector Field)"과 매우 유사한 개념이야. 📷✨  💡 벡터장과 라이트 필드의 관계🔹 벡터장(Vector Field)➡ 공간의 모든 점에서 **크기와 방향을 가지는 값(벡터)**을 정의하는 것➡ 예: 바람의 흐름, 자기장, 유체의 흐름 등🔹 라이트 필드(Light Field)➡ 공간의 모든 점에서 빛의 이동 방향(벡터)과 세기(크기)를 저장하는 것➡ 빛의 움직임을 벡터처럼 표현해서 기록하는 방식📌 즉, 빛이 이동하는 공간을 벡터장으로 보면, 라이트 필드는 빛의 경로를 기록하는 "광 벡터장"이라고 할 수 있어! 🚀  📌 쉽게 말해서!💡 벡터장 → 공기 흐름(유체),..

전자공학 2025.03.21

라이트 필드(Light Field)란?

라이트 필드(Light Field)란?📌 쉽게 말해서!👉 **라이트 필드(Light Field)**는 공간 속의 모든 방향에서 이동하는 빛의 정보를 담은 데이터야.👉 보통 카메라는 한 방향에서 들어오는 빛만 기록하지만,👉 라이트 필드는 빛이 어디서 왔고, 어떤 방향으로 가는지까지 저장할 수 있어! 🚀✨ 🔍 라이트 필드의 개념💡 보통의 카메라는 빛이 렌즈를 통해 한 번만 초점을 맞추고 센서에 기록해.💡 하지만 **라이트 필드 카메라(플레놉틱 카메라)**는 빛의 방향과 위치 정보를 모두 저장해!➡ 즉, 단순한 2D 이미지가 아니라, 3D 공간에서 빛이 이동하는 정보를 모두 포함하는 것이 라이트 필드야! 🔬 라이트 필드 표현 (수학적으로)라이트 필드는 5차원 함수로 표현돼!L(x,y,z,θ,ϕ..

전자공학 2025.03.21
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