Приложение F (справочное). Применение матриц микролинз для формирования трехмерного изображения и изображения в камере светового поля

Приложение F
(справочное)

Применение матриц микролинз для формирования трехмерного изображения и изображения в камере светового поля

Для трехмерных изображений, которые показывают параллакс и глубину фокуса, матрицы сферических микролинз используют для записи и реконструкции "интегральных" изображений. Габриэль Липпманн ввел термин "интегральная визуализация" в 1908 году, его методика разработана с использованием фотопленки в качестве носителя записи [8].

На рисунке F.1 приведена схема записи и воссоздания трехмерного изображения с использованием микролинз, т.е. показан массив изображений трехмерного объекта, сформированный массивом микролинз и записанный в фотографической эмульсии. Для восстановления изображения трехмерного объекта отдельные изображения, записанные в фотоэмульсии, воспроизводятся путем изменения направления освещения на противоположное. Сходящиеся лучи затем перекрываются и объединяются, формируя трехмерное изображение, которое можно просматривать из различных направлений.

1 - фотопленка; 2 - линзы; 3 - изображения; 4 - объект; 5 - воссоздание

Рисунок F.1 - Схема записи и воссоздания трехмерного изображения с использованием микролинз

Техника интегральной фотографии расширена с использованием электронных сенсорных матриц и мощной обработки данных для создания электронной камеры, которая записывает и восстанавливает волновой фронт от объекта, как показано на рисунке F.2. Это позволяет рассчитать световое поле и определить плоскость фокуса для части трехмерного изображения после записи [9]. Этот тип камеры иногда называют пленоптической камерой.

1 - 3D-объект; 2 - линза; 3 - матрица микролинз; 4 - матрица датчиков

Рисунок F.2 - Схема записи и воссоздания трехмерного изображения с использованием микролинз