Войти
Компьютерная фотография предоставляет много новых возможностей. В этом примере объединяется формирование изображений HDR (расширенный динамический диапазон) с панорамой (сшивание изображений ) путем оптимального комбинирования информации из нескольких по-разному экспонированных изображений перекрывающегося объекта Вычислительная фотография относится к захвату цифрового изображения и методы обработки, использующие цифровые вычисления вместо оптических процессов. Вычислительная фотография может улучшить возможности камеры или ввести функции, которые вообще были невозможны при съемке на пленку, или снизить стоимость или размер элементов камеры. Примеры вычислительной фотографии включают вычисление в камере цифровых панорам, изображений с расширенным динамическим диапазоном и камер светового поля. В камерах светового поля используются новые оптические элементы для захвата трехмерной информации о сцене, которую затем можно использовать для создания трехмерных изображений, улучшенной глубины резкости и выборочной расфокусировки (или «пост-фокусировки»). Увеличенная глубина резкости снижает потребность в механических системах фокусировки. Все эти функции используют методы компьютерной визуализации.
Определение компьютерной фотографии развилось, чтобы охватить ряд предметных областей в компьютерной графике, компьютерном зрении и прикладной оптике. Эти области представлены ниже и организованы в соответствии с таксономией, предложенной Шри К. Наяром. В каждой области есть список техник, и для каждой техники цитируются одна или две типичных статьи или книги. В таксономии намеренно исключены методы обработки изображений (см. Также обработка цифровых изображений ), применяемые к традиционно захваченным изображениям для получения более качественных изображений. Примерами таких методов являются масштабирование изображения, сжатие динамического диапазона (т.е. отображение тонов ), управление цветом, завершение изображения (также известное как рисование или заполнение отверстий), сжатие изображения, цифровые водяные знаки и художественные эффекты изображения. Также опущены методы, которые создают данные о диапазоне, объемные данные, 3D-модели, 4D световые поля, 4D, 6D или 8D BRDF или другие представления на основе изображений большой размерности. Epsilon Photography - это подраздел компьютерной фотографии.
Фотографии, сделанные с помощью компьютерной фотографии, могут позволить любителям создавать фотографии, не уступающие по качеству профессиональных фотографов, но в настоящее время не превосходящие возможности использования оборудования профессионального уровня.
Это структурированное управление фотографическим освещением с последующей обработкой захваченного изображения, чтобы создавать новые изображения. Эти приложения включают повторное освещение на основе изображения, улучшение изображения, удаление размытости, восстановление геометрии / материала и т. Д.
Визуализация с расширенным динамическим диапазоном использует разные экспонированные изображения одной и той же сцены для расширения динамического диапазона. Другие примеры включают обработку и объединение по-разному освещенных изображений одного и того же объекта («световое пространство»).
Это захват оптически кодированных изображений с последующим вычислительным декодированием для создания новых изображений. Кодированная апертура изображения в основном применялись в астрономии или рентгеновских изображениях для повышения качества изображения. Вместо одного точечного отверстия при формировании изображения применяется точечный рисунок, и выполняется деконволюция для восстановления изображения. В, состояние включения / выключения затвора закодировано для изменения ядра размытия в движении. Таким образом, устранение размытости движением становится хорошо обусловленной проблемой. Точно так же в кодированной апертуре на основе линзы апертуру можно изменить, вставив значок. Таким образом, удаление размытия вне фокуса становится хорошо обусловленной проблемой. Кодированная апертура также может улучшить качество получения светового поля с использованием оптики с преобразованием Адамара.
Закодированные шаблоны диафрагмы также могут быть созданы с использованием цветных фильтров, чтобы применять разные коды на разных длинах волн. Это позволяет увеличить количество света, попадающего на датчик камеры, по сравнению с бинарными масками.
Вычислительная визуализация - это набор методов визуализации, которые объединяют сбор данных и обработку данных для создания изображения объекта косвенными средствами для получения повышенного разрешения, дополнительная информация, такая как оптическая фаза или 3D-реконструкция. Информация часто записывается без использования стандартной конфигурации оптического микроскопа или с ограниченными наборами данных.
Вычислительная визуализация позволяет выйти за рамки физических ограничений оптических систем, таких как числовая апертура, или даже исключает необходимость в оптических элементах.
Для частей оптический спектр, где элементы формирования изображения, такие как объективы, сложно изготовить или датчики изображения нельзя миниатюризировать, вычислительная визуализация предоставляет полезные альтернативы в таких областях, как рентгеновское излучение и ТГц излучения.
Среди распространенных методов компьютерной визуализации - безлинзовая визуализация, компьютерная спекл-визуализация, птихография и фурье-птихография.
вычислительная Техника визуализации часто основана на методах сжимающего измерения или восстановления фазы, при которых восстанавливается угловой спектр объекта. Другие методы относятся к области компьютерной визуализации, такие как цифровая голография, компьютерное зрение и обратные задачи, такие как томография.
Это обработка изображений без оптического кодирования для создания новых изображений.
Это детекторы, которые сочетают в себе зондирование и обработку, обычно аппаратно, например датчик двоичного изображения с избыточной дискретизацией.
Хотя вычислительная фотография в настоящее время является популярным модным словом в компьютерной графике, многие из ее методов впервые появились в литературе по компьютерному зрению либо под другими названиями, либо в статьях, направленных на анализ трехмерных форм.
Носимая вычислительная фотография 1981 года. 
Носимая компьютерная фотография возникла в 1970-х и начале 1980-х годов и превратилась в более поздний вид искусства. Этот снимок был использован на обложке учебника John Wiley and Sons по этому предмету. Вычислительная фотография как вид искусства практиковалась путем захвата разноэкспонированных изображений одного и того же предмета и их объединения. Это было вдохновением для разработки носимого компьютера в 1970-х и начале 1980-х годов. Вычислительная фотография была вдохновлена работой Чарльза Вайкоффа, и поэтому наборы данных вычислительной фотографии (например, фотографии одного и того же объекта с разной экспозицией, сделанные для создания единого составного изображения) иногда называют Вайкоффом. Наборы в его честь.
Ранние работы в этой области (совместная оценка проекции изображения и величины экспозиции) были предприняты Манном и Кандочча.
Чарльз Вайкофф посвятил большую часть своей жизни созданию специальных видов трехслойных фотопленок, которые позволяли снимать разные экспозиции одного и того же объекта. Фотография ядерного взрыва, сделанная в фильме Вайкоффа, появилась на обложке журнала Life Magazine и показала динамический диапазон от темных внешних областей до внутреннего ядра.
