<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">pimi</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Приборы и методы измерений</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Devices and Methods of Measurements</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2220-9506</issn><issn pub-type="epub">2414-0473</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21122/2220-9506-2018-9-4-337-346</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">pimi-407</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Методы измерений, контроля, диагностики</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Methods of measurements, monitoring, diagnostics</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Линзовый растр как источник искажений в интегральной фотографии</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Lens Raster as a Source of Distortions in Integral Photography</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Зайцева</surname><given-names>Е. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zaytseva</surname><given-names>E. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Адрес для переписки: Зайцева Е.Г. – Белорусский национальный технический университет, пр-т Независимости, 65, г. Минск 220013, Беларусь   e-mail: egzaytseva@bntu.by</p><p> </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Address for correspondence: Zaytseva E.G. – Belarusian National Technical University, Nezavisimosty Ave., 65, Minsk 220013, Belarus.    e-mail: egzaytseva@bntu.by</p></bio><email xlink:type="simple">egzaytseva@bntu.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кислюк</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kisliuk</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ларионова</surname><given-names>Т. О.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Laryonova</surname><given-names>T. O.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Дубина</surname><given-names>Н. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dubina</surname><given-names>N. N.</given-names></name></name-alternatives><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский национальный технический университет</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian National Technical University</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Приборостроительный завод «Оптрон»</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Instrument-making plant «Optron»</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>17</day><month>12</month><year>2018</year></pub-date><volume>9</volume><issue>4</issue><fpage>337</fpage><lpage>346</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Зайцева Е.Г., Кислюк А.А., Ларионова Т.О., Дубина Н.Н., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Зайцева Е.Г., Кислюк А.А., Ларионова Т.О., Дубина Н.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zaytseva E.G., Kisliuk A.A., Laryonova T.O., Dubina N.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://pimi.bntu.by/jour/article/view/407">https://pimi.bntu.by/jour/article/view/407</self-uri><abstract><p>Анализ известных методов записи и воспроизведения объемного изображения позволяет выделить два различных подхода. Первый заключается в формировании стереоскопических изображений, второй обеспечивает создание оптической модели объекта и включает как разновидность группу методов интегральной фотографии.Использование методов интегральной фотографии для записи и воспроизведения объемных изображений является актуальным вследствие отсутствия недостатков, присущих стереоскопическим методам, и относительной простоты технической реализации. Наличие линзового растра в данном методе является возможным источником появления искажений изображения. Целью настоящей работы являлось установление диапазона параметров линзовой системы для интегральной фотографии, а именно, допустимых значений шага линзового растра при условии отсутствия искажений, вызванных наличием этого растра.Приведены виды возможных искажений и указаны источники их возникновения. Сформулированы требования к шагу линзового растра, исходя из условий отсутствия ложной информации, отсутствия прерывности изображения по глубине и в поперечном направлении, а также незаметности линзовых элементов матрицы воспроизведения.Исследования показали, что шаг линзового растра лимитируется четырьмя неравенствами, причем первые три из них ограничивают значение шага снизу, а четвертое – сверху. Произведен анализ совокупности условий, ограничивающих шаг линзовой матрицы. Границы допустимых значений шага зависят от четырех групп параметров, связанных с другими размерами растра, расположением объектов съемки, параметрами воспроизведения и наблюдения. Приведен результат использования методики в виде зависимости допустимого диапазона шага линзового растра от поперечной координаты записываемой точки при фиксированных значениях других параметров.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Analysis of methods for recording and reproducing a three-dimensional image allows to distinguish two different approaches. The fi approach consists in formation of stereoscopic images, the second one provides the formation of an optical object model and includes particularly a group of integral photography methods .The use of integral photography methods for recording and reproducing volumetric images is relevant due to the lack of fl inherent for stereoscopic methods and relative simplicity of technical implementation. Lens raster used in this method is a possible source of image distortion. This paper aim is to determine the range of parameters of the lens system, namely, the allowable values of the pitch of the lens raster, providing distortions absence caused this raster.Types of possible distortions and sources of their occurrence are indicated. The requirements for the pitch of the lenticular raster are formulated, based on conditions of false information absence, absence of discontinuity of the image in depth and in the transverse direction, and invisibility of lens elements of the reproduction matrix.Studies shoed that the lenticular pitch is limited by the four inequalities, three of which limit the pitch value from below, and the fourth one from above. A set of conditions limiting the step of the lens matrix was analyzed. The boundaries of allowable step values depend on four groups of parameters: raster dimensions, location of the subjects, reproduction and observation parameters. Result of the method usage as a dependence of the allowable range of the pitch of the lenticular raster on transverse coordinate of the recorded point with fi values of other parameters is presented.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>интегральная фотография</kwd><kwd>линзовый растр</kwd><kwd>искажения</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>integral photography</kwd><kwd>lens raster</kwd><kwd>distortions</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Dufaux, F. Emerging Technologies for 3D Video: Creation, Coding, Transmission and Rendering / F. Dufaux, B. Pesquet-Popescu, M. Cagnazzo. – UK, Chichester : Wiley&amp; Sons, Ltd., 2013. – 518 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dufaux F., Pesquet-Popescu B., Cagnazzo M. Emerging Technologies for 3D Video: Creation, Coding, Transmission and Rendering, UK, Chichester, Wiley&amp;Sons, Ltd., 2013, 518 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Three-Dimensional Imaging, Visualization, and Display / B. Javidi, F. Okano, J.-Y. Son (Eds.) // Springer Science+Business Media, LLC. – 2009. Mode of access: https://www.springer.com/us/book/9780387793344. – Date</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Javidi B., Okano F., Son J.-Y. (Eds.) Three-Dimensional Imaging, Visualization, and Display. Springer Science+Business Media, LLC, 2009. Mode of access: https://www.springer.com/us/book/9780387793344. Date of access: 04.09.2016. DOI: 10.1007/978-0-387-79335-1</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">of access: 04.09.2016. DOI: 10.1007/978-0-387-79335-1Кондратьев, Н.В. Особенности формирования объемного изображения в цифровом стереоскопическом кинематографе / Н.В. Кондратьев, Н.В. Елхов, Ю.Н. Овечкис, Л.В. Паутова // Мир техники кино. – 2011. – № 2. – С. 4–8.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kondratyev N.V., Elhov N.V., Ovechkis Yu.N., Pautova L.V. [Features of the formation of three-dimensional image in digital stereoscopic cinema]. World of cinema technology, 2011, no. 2, рр. 4–8 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кондратьев, Н.В. Цифровой синтез многоракурсных стереоскопических изображений для безочковой растровой демонстрации / Н.В. Кондратьев, Н.В. Елхов, Ю.Н. Овечкис, Л.В. Паутова // Мир техники кино. – 2012. – № 2. – С. 21–25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kondratyev N.V., Elhov N.V., Ovechkis Yu.N., Pautova L.V. [Digital synthesis of multi-angle stereoscopicimages for aglasses-free raster demonstration]. World of cinema technology, 2012, no. 2, pp. 21–25 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mishina, X. Calculation of holograms from elemental images captured by integral photography / X. Mishina, M. Okui, F. Okano // Applied Optics. – 2006. – Vol. 45, issue 17. – P. 4026–4036. DOI: 10.1364/AO.45.004026</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mishina X., Okui M., Okano F. Calculation of holograms from elemental images captured by integral photography. Applied Optics, 2006, vol. 45, is. 17, pp. 4026– 4036. DOI: 10.1364/AO.45.004026</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дудников, Ю.А. Растровые системы для получения объемных изображений / Ю.А. Дудников, Б.К. Рожков. – Л. : Машиностроение, Ленинградское отд., 1986. – 216 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dudnikov A.Y., Rozhkov B.K. Rastrovye sistemy dlya polucheniya ob'emnykh izobrazhenii [Raster Systems for Stereoscopic Imaging]. Leningrad, Mechanical engineering Publ., Leningradbranch, 1986, 216 p. (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Способ преобразования инфракрасного изображения объекта в видимое объемное и устройство для его осуществления: патент № 14668 Республики Беларусь / Е.Г. Зайцева, С.А. Саракач // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2011. – № 4. – С. 128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zaytseva E.G., Sarakach S.A. Sposob preobrazovaniya infrakrasnogo izobrazheniya ob'ekta v vidimoe ob'emnoe i ustroistvo dlya ego osushchestvleniya [The method of converting an infrared image of an object into a volumetric visible and a device for its implementation]. Patent RB, no. 14668, 2011.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Способ селективного нагрева объектов инфракрасным излучением: патент № 19110 Республики Беларусь / Е.Г. Зайцева // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2015. – № 2. – С. 103.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zaytseva E.G. Sposob selektivnogo nagreva ob'ektov infrakrasnym izlucheniem [The method of selective heating of objects by infrared radiation]. Patent RB, no. 19110, 2015.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чафонова, В.Г. Автоматический контроль и цифровая коррекция масштаба и взаимного поворота изображений стереопары / В.Г. Чафонова, И.В. Газеева, Г.В. Тихомирова // Компьютерная оптика. – 2016. – Т. 40, вып. 1. – С. 112–120. DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-1-112-120</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chafonova V.G., Gazeeva I.V., Tikhomirova G.V. [Automatic control and digital correction of scale and rotation mismatch in stereo pairs]. Computer optics, 2016, vol. 40, is. 1, pp. 112–120 (in Russian). DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-1-112-120</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Желудев, Д.Е. Количественная оценка величины растровых искажений и геометрической точности воспроизведения деталей оригинала / Д.Е. Желудев // Дизайн. Материалы. Технология. – 2008. – № 2(5). – С. 24–27.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zheludev D.E. [Quantitative assessment of the magnitude of raster distortion and the geometric accuracy of reproducing the details of the original]. Design. Materials. Technology, 2008, no. 2(5), pp. 24–27 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
