Integreret fotografering

Integreret fotografering er en autostereoskopisk og flervinklet teknologi til optagelse af et tredimensionelt billede, som gør det muligt at fiksere et lysfelt ved hjælp af en todimensional række af mikrolinser placeret foran en fotografisk plade eller en anden lysfølsom sensor [1] . Hver af mikrolinserne registrerer objektet, der fotograferes fra sin egen vinkel , svarende til et specifikt sensorpunkt, og dets handling svarer til et elementært kamera . Som et resultat af optagelsen dannes en række miniaturebilleder af den filmede scene på en fotografisk plade fremkaldt med inversion , som hver især ikke kan skelnes med øjet, men når de ses gennem et mikrolinse-raster, lægger de alle sammen til det samlede billede .

Det resulterende virtuelle billede af de fangede objekter er deres optiske kopi [2] . Det har stereoskopicitet og multi-vinkel, hvilket skaber illusionen om eksistensen af ​​de fjernede objekter, "hængende" i samme afstand fra den lysfølsomme overflade, som de befandt sig på på tidspunktet for optagelsen. Volumen gengives på grund af det faktum, at hvert øje ser det fangede objekt fra sin egen vinkel, hvilket afhænger af den specifikke gruppe af mikrolinser, der er involveret i observationen. Nøjagtigheden af ​​gengivelsen af ​​strålernes bane er sådan, at den fører til den samme indkvartering af linserne som ved observation af virkelige objekter. Teknologien blev opfundet i 1908 af Gabriel Lippmann , og forventede holografi , lignende egenskaber og muligheder [3] .

Et billede opnået ved hjælp af den integrerede fotografiteknologi kaldes et aspektogram [1] . Teknologien kaldes "integral fotografering", fordi det endelige billede genskabes ved at summere (integrere) elementære mikroskopiske billeder optaget af alle mikrolinser. I stedet for et mikrolinseraster kan der bruges et uigennemsigtigt raster med mikroskopiske huller [4] . I dette tilfælde fungerer hvert hul som en camera obscura . Imidlertid er lysstyrken af ​​et sådant raster mange gange lavere end for en linse, og det har ikke fået praktisk anvendelse [2] .

På grund af det faktum, at billedet på det lysfølsomme lag ses fra bagsiden, er det spejlagtigt og pseudoskopisk, hvilket giver en "omvendt" stereoeffekt. Det er muligt at opnå et direkte ortoskopisk billede som et resultat af optisk udskrivning af det integrerede billednegativ på et positivt fotografisk materiale gennem det samme mikrolinseraster. Denne teknologi, foreslået af Lippman, sørger for, at de optiske akser af de negative og positive skærme skal være nøjagtigt justeret på udskrivningstidspunktet. Imidlertid gør vanskelighederne ved præcis justering det næsten umuligt at opnå fuldgyldige ortoskopiske aspektogrammer, hvilket begrænser brugen af ​​hele teknologien til laboratorieeksperimenter [5] .

Det største problem er fortsat den teknologiske kompleksitet ved at fremstille et mikrolinseraster. Behovet for lysisolering af tilstødende celler eliminerer muligheden for at presse et array fra et enkelt ark plastik, som det gøres ved linseformet fotografering. Derudover kræves en meget høj opløsning af den fotografiske emulsion på grund af den stærke stigning i elementære billeder under den omvendte syntese af hele billedet [6] . En fuldgyldig implementering af integral fotografering viste sig at være mulig ved hjælp af metoderne til multipleks holografi, opfundet i 1977 [7] . Med fremkomsten af ​​digital fotografering i slutningen af ​​det 20. århundrede blev Lippmanns principper udviklet i skabelsen af ​​plenoptiske kameraer [8] . I 2010 demonstrerede Japanese Broadcasting Corporation NHK og Toshiba prototyper af integrerede videosystemer. Billedet i den præsenterede teknologi bygger et raster bestående af 250 rækker af hver 400 mikrolinser [9] .

Se også

Noter

  1. 1 2 Stereoskopi i film, foto, videoteknologi, 2003 , s. 45.
  2. 1 2 Volume photography technique, 1978 , s. 41.
  3. Volumetrisk fotografiteknik, 1978 , s. 36.
  4. Oleg Nechay. Hvad kommer efter 3D: plenoptisk video . Computerra magazine (11. april 2013). Hentet 12. juli 2019. Arkiveret fra originalen 27. august 2021.
  5. Volumetrisk fotografiteknik, 1978 , s. 43.
  6. Volumetrisk fotografiteknik, 1978 , s. 48.
  7. Optisk holografi, 1982 , s. 230.
  8. Alexander Sergeev. Fra megapixel til megastråler . Magasinet Science in Focus (2012). Hentet 17. juli 2019. Arkiveret fra originalen 7. marts 2021.
  9. Lisa Zyga. Integreret 3D TV-system projekterer en lovende fremtid  . Phys.org (27. august 2010). Hentet 12. juli 2019. Arkiveret fra originalen 27. august 2021.

Litteratur