Новые камеры наводят резкость после съёмки

Вверху вы видите фрагменты исходных снимков, сделанных камерой. Такое изображение зафиксировала матрица. Внизу — те же снимки с восстановленной резкостью. На врезке — объектив с кодирующей апертурной маской (фотографии MERL).

Опытные образцы камер, способных восстановить правильное резкое изображение предмета, даже если в сам момент съёмки автофокус был настроен не на тот объект, построили Рамеш Рашкар (Ramesh Raskar) и его коллеги из исследовательских лабораторий Mitsubishi Electric (MERL). В интересных оптических опытах учёные смогли получить от обычной световой матрицы, фиксирующей двухмерный образ сцены, полную информацию о так называемом "4D-световом поле". Секрет в кодирующей апертуре — специальной маске из прозрачных и непрозрачных участков (выстроенных в 7 колонок и 7 рядов, напоминающих рисунок кроссворда), размещённой в объективе (который, кстати, обладал в 10 раз большей глубиной поля резкости, чем обычно).

Данная маска совершенно не видна на фотографии, но она неким образом "кодирует" лучи, прошедшие через объектив. Так что даже при съёмке объекта с неверно наведённой резкостью (скажем, автофокус навёл её по предметам на заднем плане) специальная программа может восстановить правильное изображение снимаемого предмета, проведя ряд преобразований с "сырыми" пикселями, зафиксированными светочувствительной матрицей (тут используется обратное преобразование Фурье и прочие математические премудрости).

Будет встроена такая программа в саму цифровую камеру, или она будет задействована позже — при обработке снимка на PC — неважно. Главное — исчезнет кошмар неверной наводки на резкость, полагают авторы этой системы, названной "цифровая рефокусировка с полным разрешением".

Пока это — лишь опыты, но очень впечатляющие. Ведь реальные мелкие детали снятого объекта вовсе не "додумываются", а вычисляются из нерезкого изображения.

О результатах своих экспериментов исследователи из MERL расскажут на конференции по компьютерной графике и выставке SIGGRAPH 2007, которые пройдут в августе в Сан-Диего.