Фемто-фотография - это метод записи распространения ультракоротких импульсов света через сцену с очень высокой скоростью (до 10 13 кадров в секунду). Фемто-фотография эквивалентна оптической импульсной характеристикой сцены , и также обозначается такими терминами, как свет в полете записи [1] или транзиторной изображения. [2] [3] Фемто-фотография макроскопических объектов была впервые продемонстрирована с помощью голографического процесса в 1970-х годах Нильсом Абрамссоном из Королевского технологического института ( Швеция ). [1] Исследовательская группа из MIT Media Lab.во главе с Рамешем Раскаром вместе с участниками из лаборатории графики и изображений Университета Сарагосы , Испания, совсем недавно добились значительного повышения качества изображения с помощью стрик-камеры, синхронизированной с импульсным лазером и модифицированной для получения 2D-изображений вместо простого одиночная строка сканирования. [4] [5]
В своих публикациях команда Раскара утверждает, что может фиксировать столь короткие экспозиции, что свет проходит только 0,6 мм (что соответствует 2 пикосекундам, или 2 × 10 -12 секунд) в течение периода экспонирования [6], что согласуется с номинальное разрешение стрик-камеры Hamamatsu модели C5680, [7] [8], на которой основана их экспериментальная установка. [9] Записи, сделанные с помощью этой установки, получили широкое распространение в основных средствах массовой информации, включая презентацию Раскара на TEDGlobal 2012. [10] Кроме того, команда смогла продемонстрировать реконструкцию неизвестных объектов «за углами», то есть снаружи прямая видимость источника света и камеры, по фемто-фотографиям. [9]
В 2013 году исследователи из Университета Британской Колумбии продемонстрировали вычислительную технику, которая позволяет извлекать переходные изображения из данных времяпролетных датчиков без необходимости использования сверхбыстрых источников света или детекторов. [11]
Другое использование термина
До вышеупомянутой работы термин «фемто-фотография» использовался для некоторых предложенных процедур в экспериментальной ядерной физике. [12]
Рекомендации
- ^ a b Абрамссон, Нильс (1978). «Запись света в полете с помощью голографии». Письма об оптике . 3 (4): 121–123. Bibcode : 1978OptL .... 3..121A . DOI : 10.1364 / OL.3.000121 . PMID 19684717 .
- ^ Смит, Адам; Джеймс Скорупски; Джеймс Дэвис (2008). «Переходный рендеринг» . Технический отчет Инженерной школы Калифорнийского университета в Санта-Круз . UCSC-SOE-08-26 . Проверено 31 июля 2014 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Кирмани, А .; Hutchison, T .; Дэвис, Дж .; Раскар, Р. (2009). Заглядывать за угол, используя временную визуализацию . 12-я Международная конференция IEEE по компьютерному зрению . С. 159–166. CiteSeerX 10.1.1.308.3180 . DOI : 10.1109 / ICCV.2009.5459160 . ISBN 978-1-4244-4420-5. S2CID 3167340 .
- ^ Фельтен, Андреас; Лоусон, Эверетт; Бардагы, Андрей; Бавенди, Мунги; Раскар, Рамеш (13 декабря 2011 г.). «Медленное искусство с камерой с триллионом кадров в секунду» . Визуализация света со скоростью триллиона кадров в секунду, Camera Culture, MIT Media Lab . Web.media.mit.edu. п. 1. дои : 10,1145 / 2037715,2037730 . ISBN 9781450309714. S2CID 9641010 . Проверено 4 октября 2012 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Фельтен, Андреас; Ди Ву; Адриан Харабо; Белен Масия; Кристофер Барси; Чинмая Джоши; Эверетт Лоусон; Мунги Бавенди; Диего Гутьеррес; Рамеш Раскар (июль 2013 г.). «Фемто-фотография: захват и визуализация распространения света» (PDF) . Транзакции ACM на графике . 32 (4). DOI : 10.1145 / 2461912.2461928 . ЛВП : 1721,1 / 82039 . S2CID 14478222 . Проверено 21 ноября 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Фельтен, Андреас; Лоусон, Эверетт; Бардагы, Андрей; Бавенди, Мунги; Раскар, Рамеш (2011). «Медленное искусство с камерой с триллионом кадров в секунду». ACM SIGGRAPH 2011 Плакаты на - SIGGRAPH '11 . Dl.acm.org. п. 1. дои : 10,1145 / 2037715,2037730 . ISBN 9781450309714. S2CID 9641010 .
- ^ Корпорация Хамамацу. «Универсальная полосовая камера серии C5680 - измерения в диапазоне от рентгеновских лучей до ближней инфракрасной области с временным разрешением 2 пс» . Проверено 22 ноября 2013 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Информация с сайта alldatasheet.com
- ^ а б Фельтен, Андреас; Томас Уилльвахер; Открист Гупта; Ашок Веерарагхаван; Мунги Г. Бавенди; Рамеш Раскар (20 марта 2012 г.). «Восстановление трехмерной формы за углом с помощью сверхбыстрой временипролетной визуализации». Nature Communications . 3 : 745. Bibcode : 2012NatCo ... 3..745V . CiteSeerX 10.1.1.434.2312 . DOI : 10.1038 / ncomms1747 . PMID 22434188 .
- ^ TEDGlobal 2012. «Рамеш Раскар: изображение с триллионом кадров в секунду | Видео включено» . Ted.com . Проверено 4 октября 2012 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Хайде, Феликс; Матиас Б. Хуллин; Джеймс Грегсон; Вольфганг Гейдрих. «Низкобюджетная визуализация переходных процессов с использованием фотонных смесителей» . В: ACM Trans. График. 32 (4) (Proc. SIGGRAPH 2013) . Проверено 22 ноября 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Голограмма нуклонов с эксклюзивным лептопродукцией . Эксклюзивные процессы при передаче большого импульса . World Scientific. 15–18 мая 2002 г. ISBN 9789812382559. Проверено 4 октября 2012 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )