Il modello Pin-Hole
Al fine di semplificare e schematizzare il processo di formazione di
un'immagine,
sia essa digitale o analogica, si adotta un modello di sintesi
che prende il nome
di "modello pin-hole". Tale schema presuppone che tutti i raggi
ottici che concorrono
alla formazione dell'immagine, siano "transitati", ad un certo
tempo del loro cammino
per un unico punto, detto centro di proiezione CP.
Il nome "pin-hole" (buco di spillo)
nasce proprio dal fatto che si suppone che la luce che impressiona la
lastra o i
sensori di una fotocamera digitale, attraversi un foro di piccole dimensioni,
tanto piccole da potersi considerare un punto nell'accezione geometrica
del termine.
Il punto che s'individua tracciando una retta ortogonale al piano della
lastra o del sensore
e passante per il centro di proiezione CP viene detto Punto Principale,
ed indicato con PP.
La posizione di tale punto rispetto ad un sistema di riferimento
solidale con la lastra,
sistema di riferimento normalmente con origine nel centro geometrico della
stessa lastra,
viene indicata con (Xc,Yc).
La distanza tra i punti PP e CP è la focale ( o distanza principale )
della camera e si indica generalmente con c.
L'assunzione che tutti i raggi proiettivi passino per il punto CP è
chiaramente solo un'approssimazione.
Nella realtà tale luogo anziché essere un punto, è uno spazio di dimensioni
finite. Questo produce una
deformazione nell'immagine, che prende il nome di distorsione.
Sperimentalmente si è visto che tale deformazione
si compone di una componente tangenziale ed una radiale, di cui solo
quest'ultima è rilevante.
Esisterà allora un punto di simmetria radiale per tale funzione,
che in generale non coincide con il CP e che
prende il nome di Punto Principale di Simmetria, PPS