パソコン・メモメモ備忘録

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Light Field Camera 発売?

ライトロ社から。Engadget さんの記事。ピント合わせが必要無いカメラだそうな。という小生も実は、余り原理は理解していない。カメラのハード的には、超多眼カメラっぽい感じのようだ。微妙に位置を変えながら並んでいる多数のカメラ。これをワンショットで撮影しようとすると、相当高解像度の CCD や CMOS センサが必要そう。ミニレンズアレイを微妙にずらしつつ何度も撮影する、というのもありかもしれないが、基本、時分割系は動くものを撮影できないので却下(とはいえ、複数回露光の HDRI 撮影もコンデジで使われているなぁ)。

こういう系の処理は GPU が得意らしいのだが、どういうアルゴリズムなんだろう。2眼のステレオマッチングを多眼に拡張する感じなんだろうか。各ミニレンズ毎は、パンフォーカスで撮影しておくのかな。隣接する各ミニレンズ毎は間で3次元復元しつつシーン全体を3次元再構成する、と。奥行き情報もあれば、後は、距離ごとのデフォーカス処理とかやり放題。

というか、3次元復元しなくても、デフォーカス位は簡単にできるのかな。複数の各ミニレンズ毎の撮影像をどのくらいずらして重ねるか、で、重ねる際に像がずれていなかったらフォーカスがあっているし、ずれていれば、重ねるほどぼけていく、ってそれだけ? あとは、各ミニレンズ毎の歪みとか、感度の非均一性を補正すればいいのか? これくらいなら小生でも実装できそう。

しかし、この方法だと、どの距離でもピントが合っている画像を作るのは難しいな。少しずつ焦点距離を変えながら、ピントが合っている領域のみ抽出しつつ重ねあわせて最終画像を作るのだろうか...

各ミニレンズ毎ははパンフォーカスにしないといけないとか、ミニレンズの集光力は小さいだろうし、センサーの感度に対する要求は、通常のカメラに対して、かなり厳しくなるような気がする。同じ対象物を複数のミニレンズで撮影しているので、ノイズは平均化される効果があるとは思うが。上記記事には暗所に強いと書かれているが.. 普通のカメラと比べて、同じ解像度のセンサで、最終出力画像の解像度が同じなら、同程度のノイズレベルだと思われる。ミニレンズが増える分、レンズの透過率が落ちるような(フォーカス合わせ機構が要らなくなる分、透過率は上がる?)

後は、さっきも言及した最終的な解像度と、連写性能が懸念事項か。結構な数値処理が必要になるんじゃないだろうか。発売元のサンプル画像ページ(Opera だとちゃんと動かない..Chrome は動いた)を見ると、そこそこの解像度は出ている様子。ただ、今時のコンデジでも 1000万画素以上なのと比べるとどうなんだろうか。

近いうちに実製品が販売されるようだし、なかなか楽しみだ。