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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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光場攝影

Tom Simonite

今年3月,自便宜的數位攝影問世以來,照相機的設計首次有了大躍進:新的照相機可以在拍照之後再調整相片的焦距。矽谷的新創公司萊特樂(Lytro)以399美元起的價格出售這種相機,而且準備將它的技術運用到先拍照再對焦的功能之外──例如可以在家製作3D相片。

所有的消費型照相機都利用平板──化學膠片或數位感應器──記錄穿經透鏡的光線之位置、顏色和強度,以產生相片。萊特樂的照相機能做所有這些事情,但也記錄光束到達的角度(見示意圖)。因此產生的檔案不是相片,而是迷你資料庫,捕捉特定時刻的光線三維型態,稱之為光場(light field)。使用者可以用軟體採擷光場資料庫,因此按一次快門,就能產生許多不同的可能照片和視覺效果。

以前也曾有光場照相機,但商業用途有限,而且一直不夠便宜,消費者根本買不起。萊特樂的創辦人吳義仁(Ren Ng)在史丹福大學的博士論文就是研究光場技術。他將設計簡化,讓消費者能夠輕鬆入手。以前的光場照相機,使用多個透鏡,因此既昂貴又容易損壞。吳義仁並不這麼做,而是將低成本、有細小微透鏡圖樣的塑膠薄膜,置於一般的數位感應器上面,能夠偵測入射光的方向。

拍照後再對焦,只是萊特樂照相機能做的許多事情的第一件而已。消費者可以下載的更新版軟體,讓使用者不管距透鏡的距離有多遠,都能以清晰的焦點,捕捉照片中的任何東西,傳統相機根本不可能做到。今年預定發表的另一套更新版軟體,將使用萊特樂快照中的資料,以產生三維相片。吳義仁也在研發一種動態影像照相機,能在拍攝影片之後對焦。這有可能提升家庭電影非常需要的後製水準。

用萊特樂照相機拍的照片,可以發表在網站和臉書(Facebook)上和人分享,允許其他人試著調整焦距,看看照片發表人捕捉到了什麼。吳義仁說,這樣的彈性十分吸引人,「將來所有的照相機都將是光場照相機。」

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