Wysokiej jakości surowe obrazy PIV zawierają równomiernie rozmieszczone cząstki, które wykazują wysoki kontrast na tle czarnego tła (Rysunek 4a). Aby zrekompensować nierównomierne oświetlenie obrazu, można przeprowadzić wstępne przetwarzanie obrazu w celu usunięcia jasnych obszarów, dostosowania kontrastu i normalizacji histogramów intensywności we wszystkich obrazach ze wszystkich kamer (Rysunek 4b). Gdy eksperyment zostanie przeprowadzony z odpowiednią gęstością cząstek i wykonana zostanie dokładna kalibracja, obrazy refokusowane metodą SA wykażą cząstki w ostrości na każdej płaszczyźnie głębokości (Rysunek 5). Jeśli objętość pomiarowa jest zbyt gęsto wypełniona cząstkami, stosunek sygnału do szumu (SNR) w obrazach refokusowanych będzie niski, co utrudni rekonstrukcję cząstek. Obrazy refokusowane metodą SA z dobrym SNR można poddać progowaniu, aby zachować cząstki w ostrości na każdej płaszczyźnie głębokości. Rysunek 6 przedstawia dwa obrazy po progowaniu z dwóch kroków czasowych na płaszczyźnie głębokości Z = -10.6 mm. Prprogowana objętość jest następnie dzielona na objętości analizy, które zawierają odpowiednią liczbę cząstek do przeprowadzenia PIV 3. Zastosowanie algorytmu 3DPIV do podzielonej objętości pozwala uzyskać pole prędkości płynu pokazane na Rysunku 7; w tym przypadku jest to pole przepływu indukowanego przez model fałdy głosowej. Prędkość pola przepływu poza strumieniem jest bardzo mała, dlatego poza tym obszarem widocznych jest bardzo mało wektorów. W t = 0 msec fałda głosowa jest zamknięta i w polu występuje bardzo mała prędkość. Największa prędkość w strumieniu w t = 1 msec jest skierowana w dodatnim kierunku y i maleje w przedziale od t = 2 do 4 msec. Fałda zamyka się w t = 5 msec, zmniejszając prędkość strumienia, po czym cykl się powtarza. Obrazy te nie charakteryzują się taką samą gładkością jak u wielu poprzednich autorów 9, którzy przedstawiają do 100 obrazów uśrednionych, ponieważ każde zaprezentowane pole prędkości reprezentuje pojedynczy moment w czasie. Jako punkt odniesienia, poprzednie symulacje wykazały, że typowe błędy obliczonych prędkości wynoszą od 5-10% dla każdej składowej prędkości, co obejmuje błąd samego algorytmu PIV 1; w przypadku stosowanego przez nas algorytmu (MatPIV 11 dostosowany do 3D), błąd ten jest znany jako wysoki w stosunku do innych kodów.
Przepływy pęcherzykowe to kolejna dziedzina zainteresowań naukowych, która może skorzystać z możliwości obrazowania 3D oferowanych przez Light Field Imaging. Technikę SA można w podobny sposób zastosować do pól przepływu pęcherzykowego, zastępując światło laserowe rozproszonym białym podświetleniem tła, co pozwala uzyskać obrazy takie jak przedstawiony na Ryc. 8a, gdzie krawędzie pęcherzyków wydają się ciemne na białym tle. Po samokalibracji można zastosować multiplikatywny wariant algorytmu SA, aby uzyskać stos ogniskowy, w którym pęcherzyki są ostro skupione w płaszczyźnie głębokości odpowiadającej ich położeniu i rozmyte na innych płaszczyznach, co pokazano na Ryc. 8b-d 7. Proste progowanie nie jest odpowiednią metodą wyodrębniania pęcherzyków; zamiast tego stosuje się szereg zaawansowanych algorytmów ekstrakcji cech, zgodnie ze szczegółami opisanymi w 7.

Rysunek 1. Obraz kamer i fałdów głosowych z etykietami i układem współrzędnych.

Rycina 2. Siatka kalibracyjna przy Z = 0 mm widziana z wszystkich 8 kamer.

Rysunek 3. Widok z góry ustawienia kamer z wyniku autokalibracji wielokamerowej. Kamery 1-8 są oznaczone numerami i okręgami, a ich ogólny kierunek widzenia jest wskazany linią. Czerwona plama w pobliżu początku układu współrzędnych to w rzeczywistości ponad 400 punktów z siatki kalibracyjnej dla każdej głębokości Z, naniesionych w 3D względem kamer.

Rycina 4. Surowe obrazy pola cząstek widziane z kamery nr 6 w czasie t1 i t2 (a i b). Te same obrazy po wstępnym przetwarzaniu (c i d).

Rysunek 5. Od lewej do prawej: Surowe refokusowane obrazy SAPIV na głębokościach (a) Z = -5.9 mm, (b) -10.6 mm oraz (c) -15.3 mm.

Rysunek 6. Obrazy po progowaniu w krokach czasowych (a) t1 i (b) t2 przy Z = -10.6 mm.

Rysunek 7. Trójwymiarowe pole wektorowe strumienia wytworzonego przez syntetyczne fałdy głosowe dla 6 kroków czasowych. Po lewej stronie przedstawiono widok izometryczny całego trójwymiarowego pola prędkości. Przekroje płaszczyzn x-y i y-z wykonano przez środek fałdu głosowego, zgodnie z oznaczeniami nad każdą kolumną.

Rysunek 8. Od lewej do prawej: Surowy obraz pola przepływu pęcherzykowego z macierzy kamer oraz obrazy po refokusowaniu na głębokościach (b) Z = -10 mm, (c) 0 mm oraz (d) 10 mm. Okrąg zaznacza pęcherzyk znajdujący się w płaszczyźnie głębokości Z = -10 mm, który znika z widoku na innych płaszczyznach. Szczegóły eksperymentów z pęcherzykami można znaleźć w 4.