Games101_19_20 Cameras Lenses and Light Fileds

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Lecture19

b). Light Field / Lumingraph(光场)

LF_000
LF_001
  • 两者看到的光线信息完全相同，那人眼中的世界就完全相同；

b.1). The Plenoptic Function(全光函数)

PlenopticFunc

  • 现实世界可以用一个七维的全光函数进行描述，记录了任意时间，不同位置的不同方向接收光的波长
  • 参数：
    • $\theta$ ：方位角
    • $\phi$：俯仰角
    • $\lambda$：波长
    • $t$：时间
    • $V_X，V_Y,V_Z$：位置

b.2). Light Field

光场则可以认为是记录了任何一个点所接收的任何一个方向的irradiance。

  • 可用四维函数表示，二维描述位置，二维描述方向
  • 光线可由两个点定义，因此这四维可改写成s,t,u,v。即两个平面上的位置；

LF_2Plane

  • 由此得出，描述一个物体的光场，只需要记录其包围盒上四维的全光函数即可

    PF_Thing

  • 从uv平面看向st平面，得到的是这个物体从各个方向看的相应的图像；

  • 而从st看向uv，则得到的是这个物体在这个方向的irradiance的集合（不是合起来，而是类似二维数组的集合）即radiance

    uvst

  • st到uv

    st2uv

    • 记录不同方向的光线radiance（注意和拜耳阵列的区分，这里三色只是代表不同方向）

b.3). Light Field Camera

LF_camera

  • 支持先拍照，后期动态调焦、光圈等

    st2uv2

Lecture20