Introduzione

L’invenzione descrive un procedimento e un apparato per l’acquisizione plenottica di immagini mediante misura di correlazioni spazio-temporali tra piani arbitrari. La luce proveniente dalla scena di interesse è suddivisa in almeno due fasci distinti, ciascuno dei quali riproduce sul sensore su cui impinge l’immagine di uno specifico piano all’interno della scena. Misurando le correlazioni di intensità tra i due sensori, è possibile ricostruire la direzione di propagazione della luce tra i due piani scelti, così da poter aumentare la profondità di campo delle immagini acquisite, modificarne il piano di messa a fuoco, a posteriori, e ricostruire l’immagine 3D della scena, mantenendo la massima risoluzione consentita dal sistema ottico.

Caratteristiche Tecniche

L’invenzione è basata sul concetto di “Correlation Plenoptic Imaging” (CPI), una modalità di creazione di immagini plenottiche basata sulla misura delle correlazioni spazio-temporali della luce e caratterizzata dalla possibilità di coniugare la massima risoluzione possibile (definita dall’apertura numerica del sistema ottico) ad una profondità di campo non altrimenti raggiungibile. Nel dispositivo di cui alla presente invenzione, due sensori distinti forniscono le immagini di due diversi piani contenuti nella scena di interesse. La misura delle correlazioni spazio-temporali tra le intensità rivelate dai due sensori consente di ricostruire la direzione di propagazione della luce e di ottenere le funzionalità tipiche dell’ imaging plenottico (rifocalizzazione delle immagini, aumento della profondità di campo, ricostruzione 3D della scena). Rispetto ai dispositivi CPI già brevettati, l’attuale dispositivo consente di ampliare ulteriormente la massima profondità di campo ottenibile, salvaguardando la massima risoluzione.

Possibili Applicazioni

• Imaging 3D;
• Imaging dallo spazio;
• Microscopia 3D;
• Fotografia;
• Ispezione industriale;
• Realtà virtuale e aumentata.

Vantaggi

• Possibilità di ottenere sia l’immagine plenottica sia l’immagine convenzionale, ad alta risoluzione, di due piani distinti;
• Rifocalizzazione efficiente della scena inclusa tra i due piani di riferimento;
• Imaging 3D con un solo sensore;
• Semplicità strutturale rispetto ad altri dispositivi CPI.