来源：广播与电视技术

翻译：梁启蓉

审稿：杨 宇

日本公共广播机构NHK的科学技术研究实验室STRL正在研究一种在自然光下进行的高分辨率3D成像计算摄影技术。为此，NHK STRL开发了两种重要的3D视频采集技术：非相干[1]数字全息成像技术和编码孔径成像技术。

图1 非相干数字全息成像系统

图2 编码孔径成像系统

1.研究目标

为了制作高沉浸式和高呈现度的内容，NHK STRL正在研究一种无需使用任何特殊照明方式（如激光）、在自然光下进行的高分辨率3D成像技术。

2.主题

在传统的非相干数字全息拍摄中，3D成像需要在不同条件下获取多个全息图，因此通常无法拍摄全息视频，只能拍摄全息图片。此外，为了提高重建的三维图像的质量，有必要获得高分辨率的、精细衍射条纹的全息图。

3.开发技术

NHK STRL构建了一套光学系统，可以在同一时间获取不同条件下的4幅全息图。利用这种方法，就能对运动景物进行连续成像，最终拍摄到全息视频。

NHK STRL还开发了一种超高分辨率成像技术——编码孔径成像技术，通过在物体和摄像机之间设置反射镜装置，利用编码图案进行光调制，来提高捕获图像的分辨率。

图3 非相干数字全息拍摄系统示意图

图4 衍射元件的作用

图5 编码孔径成像技术原理图

图6 编码孔径成像技术中的编码图案分辨率高于摄像机分辨率

注：

[1] 非相干：两路光波的波长、传播方向和时间，以及相位等特性不一致时，它们之间的相干性很低。自然光和LED光就属于非相干光。

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