光场

光场（light field）最早由迈克尔·法拉第在1846年提出，他在题为《光线振动思考（Thoughts on Ray Vibrations）》的演讲中首次提出光应被理解为一个场，类似于磁场。光场的定义是指光在每一个方向通过每一个点的光量。Alexander Gershun在其关于光在三维空间中的辐射测量的经典论文中进一步提出了光场的概念。随后，计算机图形学的学者对光场这一概念进行了重新定义，使其意义略有变化。基于这些定义，科学家们发展了5维全光学理论（The 5D plenoptic function），并在此基础上研发了全光场照相机技术，这种技术允许相机无需对焦即可拍摄照片。目前，这项技术仍在不断完善中。

光场描述的是自由空间中某一点沿着一定方向的光线辐射度值，该空间所有的有向光线集就构成光场数据库。这里所描述的光线是一个矢量，它不仅包含了光线的方向信息，还包含了光线的强度和颜色等属性。场景的光场获取及其重现技术研究，采用了一种基于图像渲染技术的新方法——光场渲染技术(lfr)。其核心思想是在不需要图像的深度信息或相关性的条件下，通过预先拍摄的一组场景照片，建立该场景的光场数据库。然后，对于任意给定的新视点，经过重采样和双线性插值运算，得到该视点的视图，实现对整个场景的漫游。这种技术的应用使得用户能够在不同的视角下观察场景，而无需实际移动到那些位置，为虚拟现实和增强现实等领域提供了强大的支持。