светло поле.

Разделът е много лесен за използване. В предложеното поле просто въведете точна дума, и ние ще ви дадем списък с неговите стойности. Трябва да се отбележи, че нашият сайт предоставя данни от различни източници- енциклопедични, тълковни, деривационни речници. Тук можете да се запознаете и с примери за използване на въведената от вас дума.

светло поле

светлинно векторно поле (виж Векторно поле). Теорията на слънчевата радиация е клон на теоретичната фотометрия, в който разпределението на осветеността се намира чрез прилагане общи методиизчисляване на пространственото разпределение на светлинния поток. Проекцията на светлинния вектор върху всяка посока, минаваща през точка, е равна на разликата в осветеността между двете страни на малка площ, поставена в тази точка, перпендикулярна на тази посока. Размерът и положението на светлинния вектор не зависят от координатната система. В теорията на светлинните линии се използва понятието светлинни линии, което е аналогично на понятието силови линиив класическа теорияфизически полета.

Уикипедия

светло поле

светло поле- функция, която описва количеството светлина, разпространяващо се във всяка посока през всяка точка в пространството. През 1846 г. Майкъл Фарадей, в своята лекция „Размисли върху вибрациите на лъчите“, за първи път предложи светлината да се тълкува като поле, почти по същия начин като магнитни полетавърху който по това време работи от няколко години. Фразата "светлинно поле" е използвана от А. А. Гершун в класиката научна работавърху радиометричните свойства на светлината в триизмерно пространство(1936 г.). По-късно фразата е предефинирана от изследователи в областта на компютърната графика.

Светлинното поле след филтъра образува три лъча. Третият лъч, съответстващ на последния член (5.56), се отклонява около оста в обратна посока.

Светлинното поле Ui (x y) съответства на първата експозиция.

Соленоидните светлинни полета са полета в безвъздушно пространство с еднаква яркост.

Това светлинно поле е дифракцията плоска вълнападащи върху холограмата. Може да се види, че възниква само дифракция от първи ред, както трябва да бъде, когато коефициентът на предаване (38.14) се променя според хармоничния закон: [вж.

Сканирайки светлинното поле на обекта, възстановено чрез запис H, тази сонда ще регистрира точно същите сигнали, както в случай на регистриране на полето, директно отразено от обекта O. Използвайки данните от такива измервания, е възможно да се определи с много висока точност най-малките детайли на структурата като цяло, вече не съществуващ обект. За техническите приложения последното е много по-важно от създаването на илюзията за присъствието на обект в човешкия мозък: в крайна сметка точността и обективността са точно това, от което се нуждае съвременната технология.

Нека светлинното поле на обекта Ui (x, y) бъде преобразувано от положителна леща в някаква равнина H в пространството на изображението. За да опростим по-нататъшните съображения, приемаме, че повърхността на обекта съвпада с предната фокална равнина на лещата.

Изчисляването на светлинното поле за случай на голямо x (до - 108) е много сложно и се извършва на компютър. Въпреки това моделът на полето, получен от изчисленията, се съгласува добре с този, който следва от прости функциигеом.

Импулс на светлинното поле е равно на суматафотонни импулси. Представянето на светлинното поле като колекция от фотони замества класическата картина на светлинните вълни. Последното трябва да се разглежда като специален случай, точно както класическата механика е частен (ограничаващ) случай на квантовата механика.

При слаби светлинни полета се получава еднофотонна йонизация.В куун полета с висок интензитет е възможна многофотонна йонизация. Въпреки това изключително висока плътностфотонният поток в лазерен лъч прави възможен многофотон I. Експериментално в разредени пари алкални металинаблюдавах И.

В силно светлинно поле в нелинейна среда оптичните вълни могат да взаимодействат не само помежду си, но и с акустични и молекулярни вибрации на материята.

В мощни светлинни полета или в силно нелинейни среди старши членоверазширенията на поляризацията престават да бъдат малки: nEn - 1 - xa, тогава разширението (1) губи смисъла си и съответната серия (2) престава да се сближава. Такива проблеми възникват по-специално при изследване на насищането на преход в система от двустепенни атоми в ел. поле.

AT дадено временай-новите технологии в областта виртуална реалностса технологии на светлинно поле. Тези думи се използват често, но малко се обяснява какво се има предвид под това. Въпреки факта, че технологията (както много други технологии, които сега са популярни) е доста стара (дори Майкъл Фарадей предложи да се тълкува светлината като електромагнитно поле), все още има много тъмни петна в нея за просто филистимско разбиране и не за всеки, включително и разбирам неговите възможности в областта на виртуалната реалност и реалистичното изобразяване.

И така, светлинното поле е функция, която описва количеството светлина, разпространяващо се във всяка посока през всяка точка в пространството.
Най-лесно е да го опишем като функция на две равнини.

Улавяне на светлинни полета.
И ето че отиваме към практическо приложение. Съвременните камери със светлинно поле използват функцията на две равнини. Това е равнината на лещата и равнината на матрицата. По същество това ще бъде обикновена снимка. Но това, от което се нуждаем, е светло поле. Тоест данни от различни посоки. За да получите различни гледни точки, трябва голям бройкамери.


Въпреки това е доста сложно инженерна задача(Вече мълча, че различните матрици могат да дадат различни значенияв баланса на бялото, например). Следователно, пред огромната матрица на пленоптичните (както се наричат) камери се поставя набор от микролещи, всяка от които фокусира изображението върху своя собствена част от матрицата.

Както разбирате, върху една и съща матрица се получава цял масив от изображения. Това означава, че резолюцията на снимките е нищо в сравнение с възможностите на матрицата. За да получите изображение от 1 мегапиксел, имате нужда от поне 10 мегапикселов сензор.
В допълнение към набор от микролещи, можете да използвате обикновена пластина с отвори на принципа на камерата с дупка. Това е много по-евтино от лещите, но се отразява негативно на съотношението на блендата.
Изследователската лаборатория MERL на Mitsubishi Electric прибягна до кодирана бленда, специална маска от прозрачни и непрозрачни зони, поставени пред матрицата. Твърди се, че това избягва загубата на разделителна способност на изображението. Но темата замря още през 2009 г. и оттогава нищо не се чува за нея.
Но за какво е цялата тази врява? Какво дава набор от камери в сравнение с обикновена снимка с висока резолюция? Камерният масив позволява две неща.
1. Променете фокусното разстояние.


Сега няма да има обекти извън фокус, като интегрирате данните от всички снимки, можете да изберете всеки фокус (всъщност зависи от разделителната способност, колкото по-ниска е, толкова по-малко възможности).
2. дребни паригледни точки.


Това е за този ефект.

Позволете ми да ви напомня, че не можете да подадете главата си извън някои граници. Но в определени граници можете да бъдете абсолютно свободни. Всъщност това е просто разширение на възможностите на 360 видеото, което допринася за по-пълно потапяне.

Изобразяване на светлинни полета.
А сега да се обърнем към изобразяването на светлинни полета. Още през 1996г.

Както виждаме, се използват същите равнини и методи. Създават се 2 изображения.
Отляво има масив от проекции на равнината (u,v) върху равнината (s,t), т.е. цялата предна равнина (изглед в перспектива) се проектира върху малка част от задната равнина (матрица). Това е изглед в перспектива от сензорната точка през обектива. От друга точка гледката ще бъде малко по-различна.
Вдясно е ъгловото разпределение на светлината около точки на задната равнина (s,t). Това са карти на отразяване. Те са свързани с изглед в перспектива. И двата масива са интегрирани и от тях се изгражда правилното изображение. Без използването на zd-модели, текстури и др. Само две изображения.
Въпреки това можете да видите основните недостатъци на светлинните полета - резки, скокове в изображенията и ниска резолюция. С доста голямо количество данни. Този окаян (макар и с пълен 360 изглед) лъв във видеото тежи цели 400 MB. Вярно е, че алгоритмите за компресиране могат да намалят тази цифра до 3 мегабайта.
Но основният принцип не е много по-различен от триковете на древните програмисти, които с помощта на куп спрайтове ни показаха 3D на древни компютри и конзоли. И ако мислите, че много неща са се променили от 1996 г. насам, много грешите. Ето едно модерно изобразяване на светлинните полета.

Както можете да видите, ако се вгледате внимателно, можете да видите смотаняци и скокове. Вижте полетата в края на видеото.

Но нека да разгледаме идеята за изобразяване на светлинни полета по-нататък. Светлинните полета в никакъв случай не са 3D модели и работата с тях прилича повече на работа във Photoshop, отколкото в 3D студио. Няма работа с полигони, което означава, че няма работа с нормали, проследяване на лъчи, raycasting.
Вземете например осветлението. Тук се изчислява по съвсем различен начин. Прави се обикновена 360-градусова снимка на околната среда и въз основа на нея се създава светлинна карта, която след това се смесва със светлинното поле (куп изображения от различни ъгли) на модела.

https://www.youtube.com/watch?v=UUvAVjUnE8M
Доста реалистично и без трасиране на лъчи. И най-важното, супер бързо.
И, разбира се, както осветлението, така и моделът могат да бъдат динамични видеоклипове, а не статични изображения.
Проекцията на сянка също може лесно да се изчисли от силуета на конкретен кадър.

Дисплеи със светлинно поле.
Първо, нека просто създадем холограма от Star Wars.
Вземаме анизотропно огледало, поставяме го на въртяща се платформа на 45 градуса спрямо хоризонта, отгоре светим с проектор c висока честотарамки. Всеки ъгъл има свое изображение. И здравей Star Wars!

Играйте и това е достатъчно. Да преминем към сериозни проблеми с VR.
Например до конфликта между вергенцията и акомодацията на очите ни. За да поясним, вергенцията е едновременното движение на двете очи в противоположни посоки, за да се запази целостта на бинокулярното изображение. И ако виртуалният обект е много близо до „камерата“, тогава очите едновременно ще се опитат да намалят оптичните оси (вергенция) и да фокусират върху обекта (акомодация), което ще причини дискомфорт, до симптоми на морска болест и умора на очните мускули, често придружени от главоболие. По принцип окото трябва да се оставя да фокусира на различни разстояния, като за целта можете да използвате светлинно поле. В новия шлем NE-LF (Near Eye Light Field) вместо един екранен панел, два са инсталирани наведнъж, един след друг, на разстояние около пет милиметра. Този дизайн е "стереоскоп със светло поле". Изображенията на различни панели имат различни зони на острота, образувайки едно светлинно поле (светлинно поле). Това дава опора на окото за естествено фокусиране и облекчава дискомфорта.

Но всичко е сурогат. И Nvidia разработи прототип на истински очила за светлинно поле с набор от микролещи върху OLED дисплей. На практика обърна камерата на светлинното поле.

В резултат на това картината е ясна, точно до очите, тоест няма нужда от удължено нещо на лицето, очите не се уморяват, всичко е естествено за тях.
познайте какво не е наред Какво не беше наред с камерата със светлинно поле? Какъв е основният му недостатък? Точно така, резолюция.

Е, последният в списъка, но най-окуражаващият мистериозен стартъп Magic Leap. Обещавайки ни технология за светлинно поле за добавена реалност.

С моя операционна системаи други екстри.

Обществеността не знае абсолютно нищо за стартъпа. Изобщо. Мистерия, забулена в мрак. Въпреки това той успя да набере 2 милиарда долара инвестиции, Карл! Разбира се, не на кикстарт, а от големи компании. И, разбира се, им показа нещо такова, от което ръката без колебание посегна към портфейла. Кой би дал такива пари за няколко реклами?
Съвсем наскоро Magic Leap съобщи новината с нас, демонстрирайки своите технически постижения.

знаеш ли какво е Пластмасов? Стъклена чаша? Лещи? екран? Не познах. Дори не опитвайте.
Magic Leap твърди, че е така фотонен чип със светлинно поле! Нито повече, нито по - малко. Разбира се, това е продукт на нанотехнологиите със съответната цена. Издишани?
Сега нека се опитаме да го разберем. Нека се поразровим в патентите.

Дифракционните оптични елементи (DOE) могат да се разбират като много тънки „лещи“, които осигуряват формиране на лъча, разделяне на лъча и разсейване или хомогенизиране. Magic Leap използва линеен решеткас кръгли лещи за разделяне на лъча в предната част на вълната и създаване на лъчи с желания фокус. По този начин светлината се насочва към очите ви и изглежда, че е в правилната фокална равнина.

Тези DOE са изключително тънки, сравними с дължината на вълната на светлината, която управляват. Основният недостатък на тези устройства е твърдото обвързване с една конкретна функция. Те не могат да работят при различни дължини на вълната и да променят свойствата си под различни точкифокусиране в реално време. Следователно е необходимо да се използват няколко различни такива дифракционни оптични елемента. Всеки от които е заострен до определено фокусно разстояние. AT този случайизползват се няколко слоя DOE, твърди се, че могат да се включват и изключват. За междинни стойности на фокуса се използват комбинации от слоеве. Промяната на активния набор на DOE променя пътя, по който светлината преминава, за да напусне чипа на фотонното светлинно поле. Освен това Magic Leap патетично, с мистериозен стремеж, увери, че е научила създаде тъмнина със светлина. Ако поставите един DOE вътрешна повърхностлещи и още една от външната страна, можем да потискаме светлината почти по същия начин, както е приложен в шумопотискащите слушалки. Извадка от патента:
Такава система може да се използва за потискане на светлината от планарен вълновод по отношение на фоновата светлина или светлината от реалния свят, нещо като шумопотискащи слушалки.
Всеки DOE има своя собствена фокална равнина (слой) и тяхната композиция вече формира крайното изображение. Така че да, това е многослоен фотонен наночип. Нищо няма да пишеш.

Или парче стъкло и развод за 2 милиарда долара)).
И накрая, бих искал да предложа друг начин за създаване на светлинно поле. Почти забравен.

Вярно е, че и тук резолюцията не блести.

Ограничения и ползи.
Основното предимство е изключително високият реализъм и естественост. Почти кинематографично. Като се има предвид колко важно е това за потапянето във VR, тази посока очевидно няма да бъде изоставена. Напомням обаче, че фотограметричните методи дават подобни резултати.

По принцип тези методи са много сходни, тъй като фотограметрията също е изградена от видео и снимки, но за разлика от светлинните полета, тя не генерира карти на изображения, а стандартни 3D модели, покрити с фото текстури. За съжаление те са доста тежки (многополигонални) и далеч от оптималните. Всъщност светлинните полета могат да бъдат преведени в 3D модел с помощта на фотограметрични методи (макар и не твърде лесно) и е доста лесно да се направи екранна снимка на светлинно поле от 3D модел.

Така едното лесно може да доведе до другото.
Трябва да се разбере, че светлинните полета не са 3D модели. Те не са интерактивни. Те може да са видео анимация, но не и скелетна компютърна анимация. Това е голямо видео, нищо повече. Това не са zd-модели, те не познават сблъсъци и обем, въпреки че можете да скриете кутии за сблъсък в тях и да промените анимациите със скриптове. Но процедурна анимация, разрушими обекти, парцалена кукла и други функции са невъзможни. Това са повече фонове и фонове, отколкото действителни интерактивни NPC. Разбира се, голям брой анимации могат да смекчат този недостатък. Но обемите на данните за светлинните полета надхвърлят всички разумни граници. Отново, това е куп снимки, направени от почти всички ъгли. А за анимациите това не са картинки, а видеа. Достатъчно големи модели (стая, например) могат да заемат десетки гигабайти. От друга страна, за разлика от zd-моделите, тяхната сложност / брой полигони няма значение. Светлинните полета са изключително пестещи ресурси (безпощадни към паметта) и могат да осигурят 90 кадъра в секунда за виртуална реалност без видео за хиляда долара. Въпреки това, сложността на даден обект може да повлияе на неговата компресия. Можете да компресирате куб във видео много по-добре от човешки модел. Отново, за разлика от моделите, няма ограничения за полигони и т.н. Само размер на видеоклипа. Но за изчислителните ресурси няма значение кое видео да се възпроизведе. Аватар или Симпсън, играчът не го интересува.
Моето дълбоко убеждение е, че ще се използват смесени технологии.
Фотограметрия + светлинни полета = кинематографично + интерактивно.
И тези, които сега усъвършенстват софтуер за фотограметрично сканиране, двигатели за игри за изобразяване на светлинни полета и хардуерно ускорени видео кодеци за поточно предаване без забавяне, може да грабнат джакпота. Въпреки това, те все още не могат дори да предават Full HD през Wi-Fi в една и съща стая със закъснение от поне 50 ms, въпреки всички видове хардуерни miracast. Така че не е толкова просто.