Fotografie w 3D

Naukowcy z uniwersytetu Stanford opracowali prototyp nowego sensora do aparatów fotograficznych, tzw. wieloprzysłonowy czujnik obrazu.

3-megapikselowa matryca może prezentować "płaski" dwuwymiarowy obraz, ale również rozbija go na mniejsze, delikatnie zachodzące na siebie obrazy. Dzieje się tak dzięki zastosowaniu małych "submatryc" o wymiarach 16x16 pikseli, z których każda dysponuje własną soczewką, stąd termin: wieloprzysłonowy sensor (ang. multi-aperture image sensor).

Obraz rejestrowany przez prototypowy sensor

Obraz rejestrowany przez prototypowy sensor

Po wykonaniu fotografii oprogramowanie przetwarzające obraz analizuje różnice w położeniu tego samego obiektu zarejestrowane przez poszczególne submatryce. Na tej podstawie można oszacować np. odległości pomiędzy obiektami na zdjęciu. W rezultacie otrzymać można zdjęcie, któremu towarzyszy "mapa głębi", opisująca zarówno składniki RGB każdego piksela, jak i to, jak daleko się on znajduje. Jak na razie nie opracowano osobnego formatu prezentacji tych danych, ale informacje o głębi zdjęcia można dodać do plików JPEG w postaci metadanych.

Uzyskanie efektu trójwymiarowości to nie jedyna potencjalna zaleta nowej technologii. Zastosowanie opracowanego w Stanford sensora może przyczynić się do redukcji ziarna na zdjęciach cyfrowych wykonywanych przy dużych czułościach ISO. Szumy mogą być ograniczone dzięki rejestrowaniu przez liczne submatryce tego samego obrazu. Łatwiej zatem "wyłowić" prawdziwe kolory obiektu. Ponadto, każda submatryca może rejestrować dane tylko o jednym, wybranym kolorze.

Każda submatryca posiada własną soczewkę

Każda submatryca posiada własną soczewkę

Jak wspomniano, submatryce posiadają własne mikrosoczewki. Chociaż komplikuje to proces produkcyjny samego sensora, może przyczynić się do uproszczenia budowy obiektywów aparatów.

Prototypowy sensor ma kilka wad. Keith Fife zaangażowany w badania nad technologią informuje, że obliczanie głębi 3D wymaga ok. 10-krotnie więcej energii niż standardowe przetwarzanie obrazu w aparacie, co prowadzić będzie do szybszego zużywania akumulatorów. Ponadto technologia sprawdza się tylko podczas fotografowania obiektów kolorowych (lub, innymi słowy, pokrytych dowolną teksturą) bądź posiadających łatwo rozróżnialne szczegóły.

Więcej informacji: Stanford camera chip can see in 3D


Zobacz również