Интегральная визуализация - Integral imaging

Интегральная визуализация является автостереоскопический и мультископический техника трехмерного изображения, которая захватывает и воспроизводит световое поле используя двумерный массив микролинзы, иногда называемый линзой мухи-глаза, обычно без помощи более крупного комбинезона цель или смотровая линза. В режиме захвата, в котором пленка или детектор соединены с матрицей микролинз, каждая микролинза позволяет получить изображение объекта, видимого с точки зрения местоположения этой линзы. В режиме воспроизведения, в котором объект или массив источников соединены с массивом микролинз, каждая микролинза позволяет каждому наблюдающему глазу видеть только область связанного микроизображения, содержащую часть объекта, которая была бы видна через это пространство из расположение этого глаза. Оптическую геометрию, возможно, будет легче визуализировать, заменив микролинзы микролинзами, как это было фактически сделано для некоторых демонстраций и специальных приложений.

Результат - визуальное воспроизведение со всеми значительными признаки глубины, включая параллакс во всех направлениях, перспектива, которая меняется в зависимости от положения и расстояния наблюдателя, и, если линзы достаточно малы и изображения достаточного качества, сигнал проживание - настройки фокуса глаза, необходимые для четкого видения объектов на разных расстояниях. в отличие от воксели в истинном объемный дисплей, точки изображения, воспринимаемые решеткой микролинз, виртуальный и имеют только субъективное местоположение в пространстве, что позволяет отображать сцену бесконечной глубины, не прибегая к дополнительной большой увеличительной линзе или зеркалу.

Интегральная визуализация частично была вдохновлена барьерная сетка автостереограммы и, в свою очередь, частично вдохновленные лентикулярная печать.

Этимология

Изобретатель Габриэль Липпманн назвал эту технику «intégrale фотография» (по-французски). Его обычно переводят буквально как «интегральная фотография», предполагающая объединение целого изображения из частей множества мелких. Однако более обычное значение французского слова «intégrale» - «полный» или «полный», так что «полная фотография» - еще один верный перевод, возможно, преднамеренно двусмысленного названия Липпмана.

История

2 марта 1908 г. французский физик, лауреат Нобелевской премии. Габриэль Липпманн представил свои идеи для "Photographie intégrale", основанной на глазах насекомых. Вероятно, он также был вдохновлен барьерная сетка автостереограммы Фредерика Айвза и Эжена Эстанаве, представляющих Эстанаве на нескольких презентациях работ Эстанаве во Французской Академии наук. Липпманн предложил использовать экран из крошечных линз. Сферические сегменты следует спрессовать в своего рода пленку с фотографической эмульсией на другой стороне. Экран будет помещен внутри светонепроницаемого держателя и на штатив для устойчивости. При экспонировании каждая крошечная линза будет функционировать как камера и записывать окружающую обстановку под немного другим углом, чем соседние линзы. При проявлении и освещении сзади линзы должны проецировать в космос изображение в натуральную величину записываемого объекта. Он еще не мог представить конкретные результаты в марте 1908 года, но к концу 1908 года он утверждал, что выставил несколько пластинок для фотографий Integral и увидел «получившееся одно полноразмерное изображение». Однако метод оставался экспериментальным, поскольку ни один материал или техника не обеспечивали желаемого оптического качества. Сообщается, что на момент своей смерти в 1921 году у Липпмана была система только с двенадцатью линзами.[1]

Эжен Эстанаве провел дальнейшие эксперименты с техникой Липпмана. Он выставил цельную фотографию в 1925 году и опубликовал о своих находках в La Nature. В 1930 году у него было 432 линзы на пластине 6,5 x 9 см с видимыми результатами, но затем он отказался от лентикулярного экрана и продолжил свои эксперименты по интегральной фотографии с точечными отверстиями.[1]

Луи Люмьер работал над интегральной фотографией и переписывался с Липпманом о технике. Люмьер запатентовал систему через несколько лет после смерти Липпмана, но, похоже, никогда не производил лентикулярные экраны.[1]

Интегральное видео

  • 2010 Японская радиовещательная компания NHK и Toshiba продемонстрировали демонстрацию прототипа дисплея с углом обзора 25 градусов.[2][3][4]
  • 2015 «Зеркальный завод» приступил к работе над своим мультископический дисплей, последний основан на экране 8k, отображающем 45 различных возможных углов одновременно

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Тимби, Ким (31 июля 2015 г.). Трехмерная и анимированная линзовидная фотография. ISBN  9783110448061.
  2. ^ Зыга, Лиза (27 августа 2010 г.). «Интегральная система 3D TV - многообещающее будущее (с видео)».
  3. ^ https://www.youtube.com/watch?v=-IgUlltb8XA
  4. ^ https://www.youtube.com/watch?v=8uUWydvF18I

внешняя ссылка