Камера светового поля , также известная как пленоптическая камера , представляет собой камеру , которая фиксирует информацию о световом поле , исходящем от сцены; то есть интенсивность света в сцене, а также точное направление, в котором световые лучи движутся в пространстве. Это контрастирует с обычными камерами, которые регистрируют только интенсивность света.
В одном типе используется массив микролинз, размещенных перед обычным датчиком изображения, для восприятия информации об интенсивности, цвете и направлении. Многокамерные массивы — еще один тип. Голограммы представляют собой тип изображения светового поля на основе пленки.
Первая камера светового поля была предложена Габриэлем Липпманом в 1908 году. Он назвал свою концепцию « интегральной фотографией ». Экспериментальные результаты Липпманна включали грубые интегральные фотографии, сделанные с использованием пластикового листа с тиснением регулярного набора микролинз или путем частичного внедрения маленьких стеклянных шариков, плотно упакованных в случайном порядке, в поверхность фотоэмульсии .
В 1992 году Адельсон и Ван предложили конструкцию, которая уменьшила проблему соответствия при стереосопоставлении. [1] Для этого в фокальной плоскости основного объектива камеры размещается массив микролинз. Датчик изображения расположен немного позади микролинз. Используя такие изображения, можно анализировать смещение частей изображения, которые не находятся в фокусе, и извлекать информацию о глубине.
«Стандартная пленоптическая камера» — это математическая модель , используемая исследователями для сравнения конструкций. По определению он имеет микролинзы, расположенные на расстоянии одного фокусного расстояния от плоскости изображения датчика. [2] [3] [4] Исследования показали, что его максимальная базовая линия ограничена размером входного зрачка основной линзы, который мал по сравнению со стереоскопическими установками. [1] [5] Это означает, что «стандартная пленоптическая камера» может быть предназначена для приложений с близкого расстояния, поскольку она демонстрирует повышенное разрешение по глубине на расстояниях, которые могут быть метрически предсказаны на основе параметров камеры. [6]
В 2004 году команда из Лаборатории компьютерной графики Стэнфордского университета использовала 16-мегапиксельную камеру, чтобы продемонстрировать, что снимки можно перефокусировать после того, как они были сделаны. В системе использовалась матрица из 90 000 микролинз, обеспечивающая разрешение 90 килопикселей. [2]