Камера светового поля: особенности и возможности

Выбор точки фокусировки и идеальной перспективы возможен после съемки. Кроме того, пленоптическая камера позволяет фотографировать в 3D. Систему фокусировки в камере заменяет программа: рефокусировка возможна благодаря смещению виртуальной фокальной точки Фотографам-любителям это знакомо: или делаешь спонтанный снимок и надеешься на удачу, или тратишь много времени на постановку идеального кадра. С камерой светового поля, называемой также пленоптической, можно снимать фото без подготовки, а затем размышлять над его композицией, обходясь при этом без Photoshop и технических знаний. После съемки достаточно лишь отметить область, на которой вы хотели бы сфокусировать кадр. Также вы можете менять перспективу на готовой фотографии. Например, если вы сделали портрет анфас, после съемки вы сможете развернуть его так, чтобы была видна левая или правая
часть лица. На основе полученного кадра можно даже создать трехмерное изображение. Но что такое световое поле и как происходит съемка? В традиционных камерах весь световой поток проходит через объектив и попадает на матрицу, которая, в свою очередь, выполняет преобразование потока света в пиксели. Однако данная технология не позволяет записать направление светового потока, вследствие чего возникает лишь двухмерная картинка Пленоптическая камера фиксирует его в нескольких измерениях — иными словами, запечатлевает распространение света. В теории данная технология кажется сложной, но на самом деле довольно проста: вместо одного объектива используется несколько расположенных рядом друг с другом микролинз. Они передают соответствующие лучи света на определенные точки матрицы. В результате свет попадает на нее многократно, благодаря чему программа путем вычислений может определить его направление и интенсивность. В зависимости от модели количество микролинз может достигать несколько десятков тысяч,
при этом размер каждой составляет около 0,2 мм.

Фотография — исходный материал

В настоящее время существуют две конкурирующие технологии получения фотографии с помощью микролинз. В первой фокальная точка объектива располагается позади матрицы. Только благодаря тому, что микролинзы преломляют свет, возникают точки фокусировки, которые могут быть выбраны впоследствии на ПК или камере с помощью специальной программы (иллюстрации см. на следующей странице). Исходным материалом для фотографий служат фрагменты изображений, на которых объекты выглядят как бы раздвоенными. Преимущество данного метода состоит в том, что предотвращается потеря большого количества пикселей: в 16-мегапиксельной камере эффективное разрешение составляет около 3 млн пикселей. Но есть и ложка дегтя:без специальной программы, которая создает изображение путем преобразований исходного материала, снимок бесполезен.

Что касается второй технологии, то здесь каждая линза снимает свой кадр со своего ракурса. Информация о глубине появляется благодаря сравнению изображений с соседних линз. Данная методика не требует наличия специальной программы для получения двухмерного изображения, однако ее недостатком является невысокое разрешение.

С недавних пор калифорнийская фирма Lytro осуществляет продажи пленоптических камер конечным потребителям. В США они доступны приблизительно за $400 (12 000 рублей). Разрешение производитель указывает в мегарэях. Например, значение в 11 мегарэев означает, что матрица способна сохранять данные об 11 млн световых лучей для каждого снимка. Прямой перевод в мегапиксели осуществить нельзя, но ввиду того, что разрешение должно приблизительно соответствовать уровню HD, имеет смысл рассчитывать на один-два мегапикселя. Это может показаться недостаточным, но мы имеем дело с первым поколением устройств совершенно нового класса. Последующие модели, по всей видимости, будут способны делать более привлекательные снимки, которые произведут революцию в мире фотографий.