最近EngadgetやTechCrunch等で紹介されて話題になったrefocusingできるカメラ。スゴイね。
Lytro’s light field camera captures ‘unprecedented’ images, lets you choose focus later
http://engt.co/mdoPdT以下の論文に書いてあるとおり、原理は極めて明確。
graphics.stanford.edu/papers/fourierphoto/fourierphoto-600dpi.pdf http://bit.ly/jqJ76I
レンズ座標とセンサー座標をそれぞれ別の2次元として捉え、撮影した像を4次元の波とする。そうするとレンズ座標とセンサー座標距離の差から、三角測量として別の焦点のイメージを再構築できる。
ポイントは、元のイメージと異なった焦点を持つイメージを再構築する際に実空間でやらないというところ。まず4次元の実イメージの波をフーリエ変換する。次に、そのフーリエ空間上のイメージを座標変換により別焦点を持ったフーリエ波を作る。そして最後にフーリエ逆変換で元のイメージに戻すと。
ただ、フーリエ変換をした時点で位相情報が落ちてしまうので、位相ごとに波をとらえるために、予めセンサーを小さな複眼としてもっておいて、それぞれの小さなセンサーごとに上記のフーリエ変換 -> 焦点座標変換 -> フーリエ逆変換を行う。最後にこの像を合成して元のイメージから焦点をずらしたイメージを作り出すと。
つまり、「レンズとセンサーの距離差を利用した多次元化イメージのフーリエ変換」+「位相別の複眼センサー」がこのカメラの動作原理であると。これはホントお見事。これを誰も思いつかなかったのが不思議なくらいだ。
この論文テーマで学位を取り、そのテーマでベンチャーを立ち上げ、もうすぐ製品を出荷しようとしてる、Lytro社のCEOであるRen Ngはスゴイね、尊敬する。
(via pdl2h)