Imágenes integrales

La obtención de imágenes integrales es una técnica de obtención de imágenes tridimensionales que captura y reproduce un campo de luz mediante una matriz bidimensional de microlentes (o lentillas ), a veces denominada lente de ojo de mosca, normalmente sin la ayuda de un objetivo general más grande o una lente de visualización. En el modo de captura, en el que una película o un detector se acopla a la matriz de microlentes, cada microlente permite obtener una imagen del sujeto tal como se ve desde el punto de vista de la ubicación de esa lente. En el modo de reproducción, en el que una matriz de objetos o fuentes se acopla a la matriz de microlentes, cada microlente permite que cada ojo observador vea solo el área de la microimagen asociada que contiene la parte del sujeto que habría sido visible a través de ese espacio desde la ubicación de ese ojo. La geometría óptica tal vez se pueda visualizar más fácilmente sustituyendo los microlentes por orificios, como se ha hecho en realidad para algunas demostraciones y aplicaciones especiales.

Una pantalla que utiliza imágenes integrales es un tipo de pantalla de campo de luz .

El resultado es una reproducción visual completa con todas las claves de profundidad significativas , incluyendo paralaje en todas las direcciones, perspectiva que cambia con la posición y la distancia del observador y, si las lentes son lo suficientemente pequeñas y las imágenes de suficiente calidad, la clave de acomodación : los ajustes del enfoque del ojo necesarios para ver claramente los objetos a diferentes distancias. A diferencia de los vóxeles en una verdadera pantalla volumétrica , los puntos de imagen percibidos a través del conjunto de microlentes son virtuales y solo tienen una ubicación subjetiva en el espacio, lo que permite mostrar una escena de profundidad infinita sin recurrir a una lente de aumento grande auxiliar o un espejo.

La imagen integral se inspiró en parte en los autoestereogramas de rejilla de barrera y, a su vez, en parte en la impresión lenticular .

El inventor Gabriel Lippmann denominó a esta técnica "photographie intégrale" (en francés). Suele traducirse literalmente como "fotografía integral", lo que sugiere la integración de una imagen completa a partir de partes de muchas imágenes pequeñas. Sin embargo, un significado más habitual de la palabra francesa "intégrale" es "completo" o "sin abreviar", de modo que "fotografía completa" es otra traducción válida del nombre que Lippmann le dio, quizás deliberadamente ambiguo.

El 2 de marzo de 1908, el físico francés Gabriel Lippmann, ganador del premio Nobel, presentó sus ideas para la "Fotografía integral", basada en los ojos de los insectos. Probablemente también se inspiró en los autostereogramas de rejilla de barrera de Frederic Ives y Eugène Estanave, que lo representaron en varias presentaciones de sus trabajos en la Academia Francesa de Ciencias. Lippmann sugirió utilizar una pantalla de lentes diminutas. Los segmentos esféricos deberían presionarse en una especie de película con emulsión fotográfica en el otro lado. La pantalla se colocaría dentro de un soporte a prueba de luz y sobre un trípode para lograr estabilidad. Al exponerse, cada lente diminuta funcionaría como una cámara y registraría el entorno desde un ángulo ligeramente diferente al de las lentes vecinas. Al revelarse e iluminarse desde atrás, las lentes deberían proyectar la imagen a tamaño real del sujeto grabado en el espacio. Todavía no pudo presentar resultados concretos en marzo de 1908, pero a fines de 1908 afirmó haber expuesto algunas placas de fotografía integral y haber visto la "imagen única resultante a tamaño completo". Sin embargo, la técnica siguió siendo experimental, ya que ningún material ni técnica parecía ofrecer la calidad óptica deseada. En el momento de su muerte en 1921, Lippmann tenía, según se dice, un sistema con sólo doce lentes. ^[1]

Eugène Estanave realizó más experimentos con la técnica de Lippmann. Expuso una fotografía integral en 1925 y publicó sus hallazgos en La Nature . En 1930 tenía 432 lentes en una placa de 6,5 x 9 cm con resultados visibles, pero luego abandonó la pantalla lenticular y continuó sus experimentos de fotografía integral con agujeros estenopeicos. ^[1]

Louis Lumière trabajó en fotografía integral y mantuvo correspondencia con Lippman sobre esta técnica. Lumière patentó un sistema unos años después de la muerte de Lippmann, pero parece que nunca llegó a fabricar pantallas lenticulares. ^[1]

• En 2010, la empresa de radiodifusión japonesa NHK y Toshiba mostraron cada uno una demostración con un prototipo de pantalla visible con una ventana de 25 grados. ^{[2] [3] [4]}
• En 2015, "Looking glass factory" comenzó a trabajar en su pantalla multiscópica , la última se basa en una pantalla de 8k que muestra 45 ángulos posibles diferentes simultáneamente.

• Autoestereoscopia
• Impresión lenticular
• Apilamiento de enfoque
• Cámara plenóptica
• Pantalla 3D
• Estereoscopia

• Historia de los métodos de impresión integral: historia completa de la imagen integral
• Influencia de la difracción en el campo de visión y la resolución de imágenes integrales tridimensionales