美國萊斯大學(xué)(Rice University)的研究人員開發(fā)出一款名為Flatcam的新式相機(jī)系統(tǒng)，可利用編碼光罩與運(yùn)算途徑，取代傳統(tǒng)相機(jī)所用的鏡頭。
這套Flatcam相機(jī)系統(tǒng)類似于Rambus先前所開發(fā)的無鏡頭影像感測器，不過，該公司的方式是采用繞射光閘技術(shù)與運(yùn)算取代傳統(tǒng)的鏡頭。然而，F(xiàn)latcam相機(jī)系統(tǒng)可為特定場景提供完整的光學(xué)重建，而Rambus的系統(tǒng)則是專為機(jī)器使用而設(shè)計(jì)。
Flatcam相機(jī)系統(tǒng)超越傳統(tǒng)相機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于其極輕薄的外形。由于編碼光罩幾乎就位于感測器正上方，使整體組裝可小至0.5mm。但其缺點(diǎn)是為了重建影像需要額外增加運(yùn)算的能量成本。
在場景中的每一點(diǎn)都在感測器上投射一個(gè)影像，接著這些資料必須利用反向功能來進(jìn)行處理，從而產(chǎn)生影像(來源：Rice University)
該光罩包含不透明和透明區(qū)域的圖案，每個(gè)透明區(qū)域可被視為一個(gè)針孔。光線經(jīng)由光罩加以繞射與調(diào)節(jié)，使場景中每一點(diǎn)發(fā)出的光在感測器上投射一個(gè)復(fù)雜的陰影，并透過線性運(yùn)算子表現(xiàn)出這一映射。運(yùn)算演算法可用于復(fù)原感測器量測的原始場景。
研究人員利用一款以512 x 512解析度的商用感測器與光罩所打造的原型相機(jī)，展示了該架構(gòu)的潛力。研究人員表示，該單晶片的高整合度與極薄特性，可讓這種相機(jī)更適于行動(dòng)與穿戴式裝置以及物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用。
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