Integrální fotografie

Integrovaná fotografie je autostereoskopická a víceúhlová technologie pro záznam trojrozměrného obrazu, která umožňuje fixaci světelného pole pomocí dvourozměrného pole mikročoček umístěných před fotografickou deskou nebo jiným světlocitlivým senzorem [1] . Každá z mikročoček zaznamenává fotografovaný objekt ze svého úhlu , který odpovídá konkrétnímu snímacímu bodu, a její činnost je podobná jako u elementární kamery . V důsledku natáčení se na fotografické desce vyvolané inverzí vytvoří pole miniaturních obrazů natočené scény , z nichž každý je okem nerozeznatelný, ale při pohledu přes mikročočkový rastr se všechny sčítají s celkovým obrazem. .

Výsledný virtuální obraz snímaných objektů je jejich optickou kopií [2] . Má stereoskopickost a víceúhel, vytváří iluzi existence odstraněných objektů, „visících“ ve stejné vzdálenosti od světlocitlivého povrchu, na kterém se nacházely v době natáčení. Objem je reprodukován díky tomu, že každé oko vidí snímaný objekt ze svého úhlu, který závisí na konkrétní skupině mikročoček zapojených do pozorování. Přesnost reprodukce dráhy paprsků je taková, že vede ke stejné akomodaci čoček jako při pozorování skutečných objektů. Tato technologie byla vynalezena v roce 1908 Gabrielem Lippmannem a předpokládala holografii , podobnou ve vlastnostech a schopnostech [3] .

Obraz získaný pomocí technologie integrované fotografie se nazývá aspectogram [1] . Tato technologie se nazývá „integrální fotografie“, protože konečný obraz je znovu vytvořen sečtením (integrováním) elementárních mikroskopických snímků zaznamenaných všemi mikročočkami. Místo mikročočkového rastru lze použít neprůhledný rastr s mikroskopickými otvory [4] . V tomto případě každá díra funguje jako camera obscura . Světelnost takového rastru je však mnohonásobně nižší než u čočkového a praktického uplatnění se nedočkal [2] .

Vzhledem k tomu, že obraz na fotocitlivé vrstvě je viděn z rubové strany, je zrcadlový a pseudoskopický, což dává „reverzní“ stereo efekt. Je možné získat přímý ortoskopický obraz jako výsledek optického tisku integrálního obrazového negativu na pozitivní fotografický materiál přes stejný mikročočkový rastr. Tato technologie navržená Lippmanem zajišťuje, že optické osy negativních a pozitivních rastrů musí být v době tisku přesně vyrovnány. Obtíže s přesným vyrovnáním však téměř znemožňují získání plnohodnotných ortoskopických aspektogramů, což omezuje použití celé technologie na oblast laboratorních experimentů [5] .

Největším problémem zůstává technologická náročnost výroby mikročočkového rastru. Potřeba světelné izolace sousedních buněk eliminuje možnost lisování pole z jednoho listu plastu, jak se to dělá u lentikulární fotografie. Navíc je vyžadováno velmi vysoké rozlišení fotografické emulze kvůli silnému nárůstu elementárních obrázků při inverzní syntéze celého obrázku [6] . Plnohodnotná implementace integrální fotografie se ukázala jako možná pomocí metod multiplexní holografie, vynalezených v roce 1977 [7] . S nástupem digitální fotografie na konci 20. století byly Lippmannovy principy rozvinuty při vytváření plenoptických fotoaparátů [8] . V roce 2010 japonské Broadcasting Corporation NHK a Toshiba předvedly prototypy integrovaných video systémů. Obraz v prezentované technologii vytváří rastr skládající se z 250 řad po 400 mikročočkách [9] .

Viz také

Poznámky

  1. 1 2 Stereoskopie ve filmu, fotografii, videotechnice, 2003 , str. 45.
  2. 1 2 Technika objemové fotografie, 1978 , str. 41.
  3. Technika objemové fotografie, 1978 , str. 36.
  4. Oleg Nechay. Co přijde po 3D: plenoptic video . Časopis Computerra (11. dubna 2013). Získáno 12. července 2019. Archivováno z originálu dne 27. srpna 2021.
  5. Technika objemové fotografie, 1978 , str. 43.
  6. Technika objemové fotografie, 1978 , str. 48.
  7. Optická holografie, 1982 , s. 230.
  8. Alexandr Sergejev. Od megapixelů po megapaprsky . Časopis Science in Focus (2012). Získáno 17. července 2019. Archivováno z originálu dne 7. března 2021.
  9. Lisa Zyga. Integrální 3D TV systém předpovídá slibnou budoucnost  . Phys.org (27. srpna 2010). Získáno 12. července 2019. Archivováno z originálu dne 27. srpna 2021.

Literatura