公众号先拍照后对焦 Lytro光场相机颠覆传统观念
2012-10-18 06:00:00
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Lytro光场相机技术解析：
其实任何相机成像的原理都是遵循现存于世上的物理定律，我们在拍摄一张照片时的过程看似简单，其实其中包括了在影像处理器中的一系列算法演绎。所以从大了说，数码时代的相机成像更像是物理与数学结合的产物。而今天我们所谈的这款Lytro光场相机也就是把物理与数学有机的完美结合了起来，最后达到了让人意想不到的效果。
Lytro光场相机的产生源于Lytro公司创始人Ren Ng在斯坦福上学时的一项研究。其实简单的说，普通相机在工作时，拍摄的主体光线通过镜头传递到传感器上，然后通过算法运算，驱动镜头马达，进行合焦，但是我们得到的照片往往是处在同一焦平面上的物体清晰，而焦外则逐渐模糊。其实Lytro光场相机的基本成像原理和普通相机并不太大区别，只不过在Lytro光场相机在相机的传感器前加入全新的东西，那就是大量的微镜头。光线会通过相机镜头和微镜头收集来自不同方向的光线，所以相机的传感器就可以记录场景中任何物体所发出的光线，最后通过软件对所记录的数据进行解码，这样一张特殊的光场照片就形成了。
为了帮助大家更好的理解这个相机的成像原理，请仔细看下列示意图。
虚线坐标代表了我们肉眼看到的当前的照片，X轴代表了相机传感器。
如图中的所示，照片上的后景中圆圈位置为清晰的焦点，也就是人物反射的光线通过相机镜头后的合焦位置在传感器之前。
还是同一张图，如果想要得到前景清晰的话，那就意味着原先的合焦位置在传感器后。
这就是Lytro光场相机最基本的对焦理论。这款相机会通过大量的微镜头来记录不同方向的光线，当用户在拍照完之后想选择对焦位置时，相机内部会通过这些带方向的光线进行偏差运算，算出与合焦位置，从而做到可以任意改变焦点。
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