Integralne obrazowanie

Obrazowanie integralne to trójwymiarowa technika obrazowania, która przechwytuje i odtwarza pole świetlne za pomocą dwuwymiarowego układu mikrosoczewek (lub soczewek ), czasami nazywanych soczewkami muchy, zwykle bez pomocy większego ogólnego obiektywu lub soczewkę. W trybie przechwytywania, w którym błona lub detektor jest połączony z układem mikrosoczewek, każda mikrosoczewka umożliwia uzyskanie obrazu obiektu widzianego z punktu widzenia położenia tej soczewki. W trybie reprodukcji, w którym obiekt lub układ źródłowy jest połączony z układem mikrosoczewek, każda mikrosoczewka pozwala każdemu obserwującemu oku zobaczyć tylko obszar powiązanego mikroobrazu zawierający część obiektu, która byłaby widoczna przez tę przestrzeń z położenie tego oka. Geometrię optyczną można prawdopodobnie łatwiej zwizualizować, zastępując mikrosoczewki otworami, jak to faktycznie zrobiono w przypadku niektórych demonstracji i specjalnych zastosowań.

Wyświetlacz wykorzystujący integralne obrazowanie jest rodzajem wyświetlacza pola świetlnego.

Rezultatem jest wizualna reprodukcja zawierająca wszystkie istotne wskazówki dotyczące głębi , w tym paralaksę we wszystkich kierunkach, perspektywę zmieniającą się wraz z pozycją i odległością obserwatora oraz, jeśli soczewki są wystarczająco małe, a obrazy o wystarczającej jakości, wskazówki dotyczące akomodacji — regulacja ostrości oczu wymagana do wyraźnego widzenia obiektów z różnych odległości. W przeciwieństwie do wokseli w prawdziwym wyświetlaczu wolumetrycznym , punkty obrazu postrzegane przez układ mikrosoczewek są wirtualne i mają tylko subiektywne położenie w przestrzeni, umożliwiając wyświetlanie sceny o nieskończonej głębi bez uciekania się do pomocniczej dużej soczewki powiększającej lub lustra.

Obrazowanie integralne było częściowo inspirowane autostereogramami siatki barierowej , a częściowo inspirowane drukiem soczewkowym .

Etymologia

Wynalazca Gabriel Lippmann nazwał tę technikę „photographie integrale” (po francusku). Zwykle tłumaczy się to dosłownie jako „fotografię integralną”, co sugeruje integrację całego obrazu z części wielu małych. Jednak bardziej powszechne znaczenie francuskiego słowa „intégrale” to „kompletny” lub „pełny”, tak więc „fotografia kompletna” jest kolejnym prawidłowym tłumaczeniem być może celowo niejednoznacznej nazwy Lippmanna.

Historia

Gabriel Lippmann, zdobywca nagrody Nobla, przedstawił swoje pomysły na „Photographie intégrale”, oparte na oczach owadów. Prawdopodobnie inspirował się również siatką barierową autostereogramy Frederica Ivesa i Eugène Estanave, reprezentujących Estanave na kilku prezentacjach prac Estanave we Francuskiej Akademii Nauk. Lippmann zasugerował użycie ekranu z maleńkimi soczewkami. Sferyczne segmenty należy wcisnąć w coś w rodzaju kliszy z emulsją fotograficzną po drugiej stronie. Ekran byłby umieszczony w nieprzepuszczającym światła uchwycie i na statywie dla stabilności. Po naświetleniu każdy mały obiektyw działałby jak kamera i rejestrował otoczenie pod nieco innym kątem niż sąsiednie obiektywy. Po wywołaniu i oświetleniu zza obiektywu obiektyw powinien wyświetlać obraz fotografowanego obiektu w naturalnej wielkości w przestrzeni. Nie mógł jeszcze przedstawić konkretnych wyników w marcu 1908 r., Ale pod koniec 1908 r. Twierdził, że odsłonił kilka płyt fotograficznych Integral i widział „pojedynczy, pełnowymiarowy obraz”. Jednak technika ta pozostała eksperymentalna, ponieważ żaden materiał ani technika nie wydawała się zapewniać pożądanej jakości optycznej. W chwili swojej śmierci w 1921 roku Lippmann miał podobno system z zaledwie dwunastoma soczewkami.

Eugène Estanave przeprowadził dalsze eksperymenty z techniką Lippmanna. W 1925 roku wystawił integralną fotografię i opublikował swoje odkrycia w La Nature . W 1930 roku miał 432 obiektywy na płytce 6,5 x 9 cm z widocznymi wynikami, ale potem porzucił ekran soczewkowy i kontynuował swoje integralne eksperymenty fotograficzne z otworami otworkowymi.

Louis Lumière pracował nad fotografią integralną i korespondował z Lippmanem na temat tej techniki. Lumière opatentował system kilka lat po śmierci Lippmanna, ale wydaje się, że nigdy nie produkował ekranów soczewkowych.

Wideo integralne

  • W 2010 roku japońska firma nadawcza NHK i Toshiba pokazały wersje demonstracyjne zawierające prototypowy wyświetlacz, który można oglądać z okienkiem o kącie 25 stopni.
  • 2015 „Looking glass factory” rozpoczęło prace nad multiskopowym wyświetlaczem, najnowszy oparty jest na ekranie 8k pokazującym jednocześnie 45 różnych możliwych kątów

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Integral_imaging&oldid=1115271208 ”