¿Qué es la 'altura del sensor'?

La respuesta aceptada a la pregunta ¿Cómo calculo la distancia de un objeto en una foto? , se refiere a la altura del sensor .

¿Qué es la altura del sensor y cómo encontrarla/calcularla en este contexto? Estoy usando un teléfono celular LG G2 para esto, y este es el mejor lugar para las estadísticas de su cámara que pude encontrar: https://www.phonearena.com/phones/LG-G2_id7969 .

Mi comprensión actual me lleva a creer que ese es el tamaño del sensor de la cámara. En el enlace anterior, fui dirigido al artículo de formato óptico en Wikipedia, que luego haría que el tamaño del sensor fuera de .09 "o un poco más de 2 mm. Excepto cuando uso que mis imágenes de prueba están muy lejos y no soy tan malo en medir cosas Agradecería cualquier ayuda.

Respuestas (3)

La altura del sensor es, de hecho, la medida física de la dimensión vertical del área activa de píxeles del sensor.

Del artículo sobre el formato del sensor de imagen de Wikipedia , el formato del sensor del teléfono de 1/3" (en realidad citado como 1/3,06" en la página LG G2 phonearena.com a la que se vinculó) tiene 4,8 mm de ancho por 3,6 mm de alto .

Creo que el problema que encontró es asumir que 1/3 "era una medida física; no lo es. El llamado formato de 1 pulgada (y fracciones de él) tiene un nombre confuso y tiene sus raíces en sensores de tubo que se usaron en transmisión. TV. Ver también, ¿Por qué un sensor de 1" es en realidad 13,2 × 8,8 mm?


Tomando prestado de la respuesta eliminada de @ mattdm , con respecto al uso de teléfonos con cámara como dispositivos de medición,

[...] tenga en cuenta que los teléfonos con cámara no están destinados a ser dispositivos de medición de precisión, y muchos de los cálculos tienden a ser del tipo "suponga una vaca esférica" ​​(en este caso, cosas como "suponga una lente delgada perfecta y foco en el infinito"). Entonces, incluso si conoce los números exactos, es posible que no pueda calcular la distancia a los objetos tan bien como le gustaría.

LOL ¡Escribí una respuesta inquietantemente similar justo cuando estabas escribiendo esto!
@mattdm jajaja. Estaba haciendo un comentario de broma avergonzándote por ser un imitador, cuando lo borraste. ;-)
¡Lo gracioso es que no hubo copias! Literalmente estaba presionando "enviar" cuando recibí la ventana emergente "se ha publicado una respuesta".
@mattdm Lo sé. Me reí mucho cuando vi que ambos comenzaron "La altura del sensor es de hecho el físico...". re: teléfonos con cámara como dispositivos de medición; buen punto. Edité mi respuesta para incluirla. En este caso, literalmente copié del tuyo. Yoink!
Aparte, he visto algunos casos perdidos en la traducción donde se combinaron la altura del sensor y la altura de la imagen. Lo que está arriba es, de hecho, la definición de altura del sensor, pero si se refiere a la altura de la imagen, entonces esa definición es el diámetro o (generalmente) el radio de un círculo que toca las esquinas más alejadas de la imagen (el círculo de la imagen)

Encuentro que la medida diagonal de la imagen de este sensor es 5.867 mm. De la especificación que no puedo encontrar, la altura y la longitud. Sin embargo, según la relación entre altura y longitud, 1920 píxeles de longitud por 1080 de altura, encuentro que la altura de este sensor es de 2,875 mm y la longitud de 5,111 mm.

Además, las especificaciones me dicen que la distancia focal de la lente es equivalente a una lente de 29 mm montada en una cámara de fotograma completo de 35 mm. El fotograma completo mide 24 mm por 36 mm, por lo que su diagonal es de 43,27 mm. Dados estos datos, el factor de recorte o factor de aumento es 43,27 ÷ 5,867 = 7,37. Por lo tanto, este teléfono en realidad tiene una lente de 29 ÷ 7,37 = 3,935 mm (probablemente 4 mm).

Puede trazar un triángulo, la altura de la imagen a la distancia de la lente. La altura de este triángulo es de 4 mm, la base de este triángulo es de 2,875 mm. la razón de la base a la altura es 4 ÷ 2.875 = 1.39

La distancia del objeto a la lente traza un triángulo similar. La base, en este caso es de 1000mm la altura es de 1000 X 1.39 = 1,391mm. En otras palabras: con una lente de 4 mm que produce una altura de imagen de 2,875 mm, un objeto de 1000 mm debe estar a 1391 mm de la cámara.

Mi mejor conjetura y esto puede ser galimatías.

El formato de imagen no suele ser un número muy exacto, por lo que prefiero los tamaños de píxeles. En tu caso, esto sería 1,12 um, o 0,00112 mm. Si el tamaño de su imagen es de 1920 por 1080 píxeles, la simple multiplicación le dirá que su sensor mide 2,15 por 1,21 mm. No sé cuál es el tamaño real de la imagen, pero úsalo.

Además, como respondió Alan Marcus , su distancia focal es de aproximadamente 4 mm, no los 29 especificados.

En una cámara de teléfono sin calibrar, no contaría con que ninguna medida fuera muy precisa lejos del centro de la imagen, especialmente en primer plano. Puede probarlos y ver si son lo suficientemente precisos para sus necesidades. De lo contrario, puede intentar estimar la distancia focal real y el punto principal frontal de su cámara. Haz otra pregunta si necesitas ayuda con eso.

Más allá de esto, necesitará una calibración real de la cámara si desea obtener resultados precisos. Hasta donde yo sé, las herramientas para hacer eso no son muy fáciles de usar y requieren algunas habilidades de programación.

@scottbb La razón por la que 2,15x1,21 mm es demasiado pequeño para llenar el formato de 1/3'' es que este sensor tiene más píxeles que 1920x1080. Es un sensor de 13 MP y 1920x1080 es de solo ~2 MP.
Estás absolutamente en lo correcto. Lo estaba pensando demasiado.
Por cierto, las especificaciones reales del sensor son 4160 x 3120 px. devicespecifications.com/en/model/21dc28a2 . Debería haber sido obvio para mí que 1920x1080 es la resolución de video .
@scottbb También me dejó perplejo mientras escribía la respuesta. :)