Фур'є теорія зору
Людське око влаштований зовсім не як звичайний фотоапарат, таке порівняння дуже сильно не відповідає дійсності. Не схожий він і на сучасний електронний фотоапарат, принципи, на яких побудовано людський зір зовсім інші. Постараємося в цьому розібратися. Для початку уважно розглянемо будову того, що називається сітківкою. Мабуть той, хто її так називав, знав про що говорив. Подивися на рис 1. br/>В
Рис. 1. Будова сітківки
. Власне сама сітківка як световоспрінімающій шар знаходиться від джерела світла (кришталика) найдалі і звернена в мозку, а не до кришталика.
. Нервові волокна, що йдуть до зорового, нерву утворюють два пересічних між собою під кутом 90о шару рідкокристалічних циліндрів, на яких двічі відбувається двулучепреломление, так що до власне паличок і колбочок доходять по дві пари когерентних променів і на сітківці утворюється динамічна Фур'є голограма.
. Зоровий апарат людини і сприймає не якесь міфічне фотографічне зображення, нібито утворюється на сітківці, а якраз саме динамічну Фур'є голограму. Фур'є-теорія зору пояснює всі відомі ілюзії зору, але і пророкує нові, які час від часу виявляються і на практиці.
Мені хотілося б обговорити кілька проблем, пов'язаних з Фур'є-оптикою. Це обумовлено тим, що останнім часом стійким трендом у розвитку кіно-і телевізійної техніки є технологія 3D. 30% людей не володіють чисто бінокулярний зір, тобто в 3D кінотеатрі або переглядаючи 3D передачі по телебаченню такий глядач не побачить для себе нічого нового. У силу того, що Фур'є-механізми зору працюють у кожного здорової людини, використання технічних можливостей Фур'є-оптики обіцяє набагато простіші, а отже і більш дешеві, способи створення 3D зображення до кіно і особливо в телебаченні. У процесі побудови дійсного зображення лінза двічі виробляє Фур'є-перетворення:
. У фокальній площині з'являється система точок (світлова матриця), в точках якої розподіл світла здійснюється у двох взаємно перпендикулярних напрямках:
. Світлова Фур'є-матриця формує оптичне поле, що відображає предметне простір в В«зверненомуВ» (перевернутому ліворуч-праворуч і зверху-вниз) вигляді.
фур'є оптика сітківка зображення
Рис.2. Побудова дійсного зображення
Перше перетворення відбувається в зоні передньої заломлюючої поверхні. Перетворення Фур'є фізично здійснюються на першій і останній заломлюючих поверхнях еквівалентної оптичної системи. Якщо зафіксувати оптичне поле в зоні заднього фокального гороптера, а потім якимось чином його достовірне відтворити, то ми отримаємо в першому випадку Фур'є-фотоапарат (відеокамеру), а в другому - Фур'є-проектор. Особливістю Фур'є-перетворення оптичного поля лінзою (лінзової системою) полягає в тому, що Фур'є-образ всього предметного простору завжди розташований в задньому фокальному гороптере. Оскільки форма поверхні гороптера в першому наближенні практично збігається з площиною. За традицією ми будемо говорити про фокальній площині, але завжди будемо мати на увазі, що в деяких випадках гороптер сильно відрізняється від площини. Технічно Фур'є-фотоапарат зробити нескладно, справа ускладнюється тільки однією обставиною - потрібен фотоприймач з логарифмічною чутливістю в 7 ступеня, Еквівалентними випромінюючими властивостями повинен володіти випромінювач в Фур'є-проекторі. p align="justify"> Відсутністю таких фотоприймачів і випромінювачів світла і пояснюється, що сьогодні поки ще не існує Фур'є - фотоапаратів (відеокамер) і Фур'є - проекторів. Пристрій таких приладів відносно нескладно. Скажімо в Фур'є-фотоапараті (fотоаппарат) не буде потрібно наводка на різкість, оскільки фур'є-образ завжди розташований в фокальній площині. У f-проекторі точно так само випромінюючий елемент завжди розташований в передній фокальній площині проекційного об'єктива. p align="justify"> Оптика Фур'є-фотоапарата повинна бути влаштована подібно оці - є тільки одна (еквівалентна) передня переломлююча поверхню. Фотоприймач повинен розташовуватися В«всерединіВ» оптичної системи. Аналогічним чином має бути влаштований і Фур'є-проектор. Ймовірно можливі й схеми з одного відбиває (сферичної) поверхнею, як це має місце в дзеркальних телескопах. До речі кажучи, можливо і створення Фур'є-телескопів. br/>
