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Campo de luz

Campo de luz

Explicación de un campo de luz

Ya hemos visto en el artículo anterior lo que puede hacer una cámara Lytro. Lo finalizamos comentando la utilización de campos de luz. En este artículo explicaremos lo que es. Cuando miras a un objeto iluminado, nuestros ojos detectan la luz rebotando de ese objeto. Esa luz viaja en todas direcciones – si el objeto es transparente la luz pasa a través de el también. Si fueras capaz de aislar un solo puntos en el espacio en esta iluminación, se podrían ver rayos de luz viajando en todas las direcciones.

Un campo de luz describe esto. Se puede pensar en un rayo de luz como algo que tiene cinco dimensiones. Tres de estas dimensiones son las espaciales que ya conocemos (que básicamente son altura, longitud y profundidad) Las otras dos dimensiones se refieren al flujo de luz a lo largo del rayo. La distribución de luz totalmente igualada se define como una función plenóptica. Por otro lado, cuando hablamos de ópticos se refiere al comportamiento de la luz. Para capturar toda la luz de una escena, necesitamos una cámara plenóptica.

Para conocer una de estas cámaras, hay que hacer pensar de la siguiente manera: Los objetos físicos opacos bloquean la luz. Para capturar un campo de luz, la cámara tendría que estar en todos los puntos alrededor de un sujeto a la vez y sin bloquear la luz. Todavía no sabemos como posicionar una cámara para que capture todos los puntos alrededor de un objeto o prevenir que se bloquee la luz. Sin embargo, una cámara Lytro simula estas funciones.

Una cámara Lytro tiene varias cosas en común con una cámara digital tradicional. Tiene lentes y una apertura donde pasa la luz. También tiene un sensor que detecta la luz. Sin embargo, entre ambas cosas hay un conjunto de diminutas lentes. Estas lentes son mucho más pequeñas que las lentes principales de una Lytro.

Las lentes que están agrupadas dirigen la luz desde las lentes principales al sensor. El sensor entonces captura el campo de luz entre la lente de apertura y el sensor. La resolución de las capturas depende de la potencia del sensor y el número de lentes en el conjunto. Un vez hecho esto hay que hacer algo más, y es simular la profundidad. Imagina que tienen una larga mesa llena de objetos.

Te sientas en un extremo de la mesa y enfocas al grupo de objetos más cercano y tomas una foto. Con una cámara digital normal tendrían una foto donde los objetos más cercanos están enfocados. Cuanto más lejos están los objetos, más borrosos estarán y serán más difíciles de distinguir. Al principio una foto hecho con un Lytro puede parecer así. Sin embargo, si indicas que te gustaría que se enfocara otra zona de la foto, el punto de enfoque cambia.

Un sensor Lytro puede generar diferentes imágenes basándose en el campo de luz capturado dentro de la cámara. Mientras que estás limitado por la configuración del enfoque de la cámara cuando haces una foto, la cámara Lytro te da otras opciones. Esto es porque puede cambiar la profundidad focal de una imagen Lytro después de haber tomado la fotografía.

Una imagen Lytro contiene información sobre el campo de luz de una fotografía. Básicamente lo que ocurre es que el programa de la cámara crear una lente virtual y sensor, lo cual simula lo que pasaría si tuvieras que hacer un cambio de enfoque en una cámara normal. Las lentes virtuales se mueven cerca o lejos del sensor virtual.

El programa que hace esto usando complicados procesos. La luz que captura la cámara sirve como información para poner en marcha este proceso. El programa simula lo que haría una cámara normal y genera la imagen con el enfoque correcto. Sin la información del campo de luz, esto no sería posible.

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