日立(Hitachi) 在早前发出公告,表示他们开发出新的相机技术,就是能够使用「无镜头」相机拍摄影片,最大的卖点就是相机会变得非常轻巧纤薄,而且更可以在拍摄影片后才调整焦点,预计可用于流动装置、无人驾驶汽车、机械人等,非常广泛。
说起「先拍摄,后对焦」相信大家会想起 Lytro,但目前的光场相机有两大缺点︰(1) 需要有特殊的镜头;(2) 需要强大的电脑运算能力。而今次日立的新技术却是截然不同的方式 ── 先说一下,我也不是很掌握到它的全部原理,姑且尝试写下来 ── 它有两大重点︰
(一) 使用摩尔纹原理的成像技术
结构来说,无镜头相机的感光元件前会有一块同心圆图案的薄膜,当光线穿过时会形成阴影,并由感光元件接收,而在影像处理时,就把相近的同心圆叠加在阴影上,然后会产生依据光线入射角形成的摩尔纹,再经过「Fourier transform」(一种信号变换运算),就会成为最终影像。
(二) 在拍摄后调整影像的对焦
透过改变叠加在阴影上的同心圆尺寸,就可以改变焦点位置。而据其实验结果显示,一块 1 平方厘米的感光元件,配以有关薄膜放于距离 1mm 位置,以一般 notebook PC 协助处理影像已可拍摄到 30 fps 影片。
有关新技术将于今年 11月17日至18日东京工业大学的「International Workshop on Image Sensors and Imaging Systems」(IWISS16) 展示。如果你想对有关技术了解更多或更准确,大家可按以下连结,浏览公告原文 (英文)。