カメラ/ディスプレイ画面にウィンドウ/ミラーのような光学的動作はありますか？

カメラに接続されたディスプレイ画面は、ウィンドウやミラーとは大きく異なります。窓や鏡を通して見ると、無限に焦点を当てることができ、視点を少し動かして見ることができます。ライブカメラ映像を表示するディスプレイ画面では、1点（カメラの位置）からの視野が見え、フォーカスは画面にあります。

窓や鏡に近い動作のスクリーン+カメラを開発することは可能でしょうか？画面とカメラは同じ表面積を持つ必要があると思います。どちらも方向に敏感であり、カメラのカメラピクセルが角度から周波数フォトンを受け取ると、画面は対応するフォトンを周波数から送信します位置から方向、位置はから計算され、ウィンドウまたはミラーのような動作を模倣します。ν （C φ、C θ）ν （S I、SのJ）（S φ、S θ）（S φ、S θ）（C φ、C θ$(C_i, C_j)$$\nu$$(C_\phi, C_\theta)$$\nu$$(S_i, S_j)$$(S_\phi, S_\theta)$$(S_\phi, S_\theta)$$(C_\phi, C_\theta)$

そのようなデバイスは理論的に可能ですか？はいの場合、そのようなデバイスは今日技術的に実現可能でしょうか？はいの場合、そのようなデバイスで深刻な作業はありましたか？理論的には可能であるが、今日は実現できない場合、そのようなデバイスが登場する前に、何を開発する必要があるでしょうか。

それは、テレプレゼンス、拡張現実、自動車工学、および他の多くの分野での幅広いアプリケーションを持つ必要があります。

あなたがやりたいことをする技術は何十年も前から存在していて、ホログラフィーと呼ばれています。一般的な写真センサーとディスプレイの問題は、光に関する振幅情報のみを記録/再生することです。たとえば光線がどの角度から来たかを知るために、光の位相情報も記録する必要があります。これがまさにホログラフィーがすることです。

下の画像では、1つのホログラムを異なる角度から撮影した2つの画像が、マウスを別の角度から見ているかのように表示しています。マウスの後ろやマウスの後ろの枝など、ある角度からは見えても、他の角度からは見えない部分があります。

リアルタイムホログラムを作成するために必要な技術（画面を備えたカメラのようなもの）はまだR＆Dの段階にあり、現在は非常に初歩的なものです。 空間光変調器は、2Dホログラムをリアルタイムで生成する方法を提供します。 このグループは、レンズアレイを備えた標準の4Kカメラを使用してホログラムを記録し、空間光変調器を使用してリアルタイムでホログラムを再生することができました（ただし、それほど優れていません）。

このような画面は、「非表示のマント」としての潜在的なアプリケーションで知られているメタマテリアルと同様のテクノロジーで可能になる場合があります。一部の企業は軍のためにこれを達成したと主張していますが、その周りのすべてのPRが静止画像とモックアップを使用しているため、その効果には疑問があります。

トリックは、すべての方向から光を取得し、反対側（または画面）で同じ散乱を再現することです。屈折を使用して中心のオブジェクトの周りにEM波を曲げることで、いくつかの波長に対して物事を「見えなく」する方法がありますが、光ファイバーのバンドルで入力をキャプチャできなければ、これが任意に配置された「画面」で機能することはまずありません。どういうわけか、それをもう一方の端で正確に再現します（アウトバウンド散乱の「ねじれ」なしで）。

ここで探している実用的なアプリケーションでは、すべてがかなりかすんでおり、あまりにも開発が進んでいないようです。おそらく、あなたが達成できる最高のものは、画面/ヘッドの相対位置に従って画像を操作できるように、ヘッド/アイトラッキングを備えた3Dレンチキュラースクリーンでしょう。

これは、私が知る限り、現在のテクノロジーを使用して一度に1人だけで機能します。次に、入力を3Dシーンに処理して、他の角度から再表示できるようにする必要があります。このテクノロジーはかなり成熟しており、ソフトウェア処理による純粋なカメラベースの可視光キャプチャから、複数のアクティブおよびパッシブ入力を組み合わせるアクティブ3Dスキャンカメラに至るまで、多くのテクノロジーがあります。あるいは、密に詰め込まれたカメラの2Dアレイを使用し、2つの適切なカメラを選択して、ヘッドスクリーンの相対的な向きに合わせることができます。彼らの視野は、ヘッドスクリーンの距離に応じて操作する必要があります。これは、おそらく、広角レンズから画像をトリミングしてスケーリングすることにより、デジタルで行う方が簡単です。

必要な計算量を考えると、個々の光子を送信することは不可能ですが、入射光の方向に関する情報を取得する技術はすでに存在しており、Lytroの「ライトフィールド」カメラで使用されています。

私の知る限り、対応するライトフィールドディスプレイは存在しません。Lytroシステムは、写真の撮影後に焦点、被写界深度などを調整できる後処理付きの従来のディスプレイを使用します。

3Dカメラ

奥行き知覚を可能にするために離れた2台のカメラで構成される3Dカメラは、長い間存在していました。唯一のフロアは、人間の目でそれを脳が理解できる方法で表示することが難しい場合があることです。今日のほとんどの取り組みは、それぞれの目に1つの画像のみを表示することに焦点を当てており、脳が画像を1つの一貫した物語に同期させることに集中できるようにしています。

その問題は、目の近くにディスプレイが必要か、偏光メガネが必要なことです。