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先按快门后对焦——撼动未来的光场相机

镜间  2014-7-15 08:41 1 3

Lytro新款光场相机Illum

        吴义仁在美国斯坦福大学汉拉恩教授的实验室中,与其他研究员研制出了命名为“光场相机”的全新摄影设备。他说:“我们使用一般相机时,拍照前须选定焦点,这很有难度,但‘光场相机’可让你先拍照,相机捕捉大量光线资料及选定全部焦点,拍照时较有弹性。”这样,就可以拍摄时将经历放在画面取景和瞬间捕捉上,回来到电脑中再使用软件随意选定照片的焦点。

Illum光场相机主要参数:
传感器:1英寸光场传感器
总像素:4000万
实际成像像素:400万
焦距:等效30-250mm
光圈: F 2.0
快门速度:1/4000s
重量:940g
尺寸:86*145*166mm
显示屏:4英寸翻转触摸屏


        “光场相机”机身和一般数码相机差不多,但内部结构大有不同。一般相机以主镜头捕捉光线,再聚焦在镜头后的胶片或感光器上,所有光线的总和形成相片上的小点,显示影像。实验室中的这部特制相机,在置于主镜头及感光器之间,有一个布满9万个微型镜片的显微镜阵列,每个小镜阵列接收由主镜颈而来的光线后,传送到感光器前,析出聚焦光线及将光线资料转换,以数码方式记下。相机内置软件操作“已扩大光场”,追踪每条光线在不同距离的影像上的落点,经数码重新对焦后,便能拍出完美照片。


        “光场相机”一反传统,减低镜头孔径大小及景深,以小镜阵列控制额外光线,展露每个影像的景深,再将微小的次影像投射到感光器上,所有聚焦影像周围的朦胧光圈变为“清晰”,保持旧有相机的大孔径所带来的增加光度、减少拍照时间及起粒的情况,不用牺牲景深及及影像清晰度。


        几年前,美国硅谷科技创业公司Lytro开发的全球首款光场相机正式上市时,主打用户可事先拍照,然后再对所拍摄图片进行相应对焦处理,引起了摄影爱好者广泛的关注。此前Lytro相机已受到业界普遍关注,该产品于四个月之前开始接受预订。Lytro相机使用了所谓的光场新技术,尤其是在拍摄图片完毕后可重新对焦的功能,这无疑将改变传统摄影的流程。尽管如此,Lytro产品商业化前景仍存在诸多不确定因素:一是该产品仍有不少技术上的限制,二是产品售价较为昂贵。



        Lytro相机的外观设计很简单,为长方形。相机一头安装了镜头,另一头为显示屏。用户使用Lytro相机拍摄后,该产品将把所拍摄图片保存为一种专利性静态图像文件格式,这种图像文件可上传到Facebook或其他网站当中。用户使用Lytro提供的软件打开这些图片后,用鼠标点击图像的任何地方,就可实现对图片的重新对焦或创建3D图像。首批出货的Lytro相机按照机身存储容量分为两种规格,即8GB和16GB,售价分别为399美元和499美元。


        虽然Lytro相机的先拍摄后对焦以及对图片任何部位进行重新对焦等功能非常新颖,但对焦并不是摄影的全部,摄影还包含了其他更多内容。此外,Lytro相机目前仍存在着一些技术不足:最终图片的尺寸很小,图片景深很浅,图片共享的选择权也有着诸多限制。最为重要的是,用户需首先使用Lytro专用软件将图片转成最为流行的JPG格式,然后才能使用主流图片处理软件进行后期处理。Lytro相机仅提供很简单的操作功能,没有配备闪光灯,更没有曝光值加减、视频拍摄和共享等选项。


        Lytro相机在摄影领域留下了自己深深的印记,同时也引来了移动厂商的效仿。而现在,Lytro又带来了自己的第二代光场相机Illum。相比一代产品,Illum显然是Lytro一次更为严肃的尝试。不同于玩具般的前任,售价1599美元的Lytro Illum在外观和感觉上都像是为专业人士所准备的一部真正全功能的相机。但这款相机的创新并不仅限于外观,它是Lytro在光场摄影领域一次更加认真的尝试:Illum配备了尖端的配置、更大尺寸的感光元件、以及强大的计算性能——这些或许会使其成为迄今为止科技含量最高的一款消费类相机。

新型光场相机Lytro Illum


  当Lytro在两年前推出自己的光场相机时,摄影界甚至是整个科技界都为之震动。在其小小的长方形机身当中,是一块开创性的图像感光元件,它可以捕捉数百万的光线及它们的色彩、密度和方向——这在此之前是需要数百部相机和一部超级计算机才能够实现的。在复杂软件的配合下,用户不仅可以从单独一张照片当中获得3D图像,还可以在拍摄之后再进行对焦——后者是外界所公认的Lytro相机最标志性、能让其载入史册的功能。


        而在今年,已经有几款智能手机具备了拍摄后对焦的能力,要么是通过软件,要么是依赖于一些巧妙的变通办法。举个例子,诺基亚的Refocus应用会通过拍摄出多张不同景深的照片来实现拍摄后对焦,而LG G Pro 2和三星Galaxy S5也是利用软件来对照片进行模糊。通过谷歌最近发布的相机应用,所有系统版本在Android 4.4以上的智能手机都可以实现照片当中的背景虚化效果了。看到众多厂商的效仿,Lytro并没有感到不快,而是将其视为一个积极的信号。Lytro总裁Jason Rosenthal和创始人Ren Ng博士告诉瘾科技,那些“最知名、最强大消费类电子产品”对于自己技术的模仿让他们感到惭愧和受宠若惊。


  所幸的是,重新对焦并非是光场摄影所能够带来的唯一好处。“光场摄影的意义是捕捉到最丰富的信息,比我们之前所见过的要丰富得多,”Ng说,“我们带来了一整套前所未见的能力,这是因为我们可以把物理变成软件。”这也就是说,他们可以把相机的物理特性交付给软件计算。


  这是Lytro Illum所首次引入的能力,它被施加在了镜头本身。详细来讲,一支焦距为70-200mm的经典佳能镜头大约含有22片玻璃,而Illum的30-250mm、f/2大光圈镜头只有13片玻璃。在重量上,佳能的镜头大约是8磅,而Illum整体的重量才只有1.5磅。Ng表示,这是因为佳能的镜头当中“有大量的玻璃是用来校正像差的。它需要光线的曲度来让光子落在感光元件上,以形成你想要看到的图像”。而通过Lytro独特的图像传感器,光线的方向通过软件便可计算出。
 


  在设计上,Illum看上去十分前卫和时髦,镁合金的一体式机身连接着优雅的阳极氧化铝镜头。相机的握把和镜头环被硅橡胶所包裹,带来了足够的抓力。在机身顶部是大尺寸的快门键,还有一个Lytro按键,用于提供视觉化的景深协助柱状图。此外,Illum还提供了2个可调节的拨盘(默认用于设置曝光和ISO,但用户可进行定制)、自动对焦和自动曝光的锁定键、还有其他一些可编程按键。相机顶部的热靴可适配任何标准闪光灯,SD卡槽和USB 3.0接口则隐藏于机身的左侧。Illum还内置了Wi-Fi功能,可将照片上传至Lytro的服务器、你的计算机或者iOS设备当中。


  也许你会问,这款相机本身就具备重新对焦的能力,那为什么还要在镜头上加入对焦环呢?这是因为,视景深的不同,前景和背景可能不会有太大的差异。但如果你开启Illum的景深协助柱状图,相机便会用颜色对其进行标注:前景和重新对焦区域为绿色,远景则是橙色。理想的情况是,你的取景器当中应该呈现出绿色到橙色的平缓梯度,以达到最大程度的景深和戏剧效果。


        比Illum的机身更加令人惊艳的,也许要属其4英寸的触控屏了。我们都知道,大多数单反相机的用户界面对于新手来说会显得难以理解,你需要去记住的按键和拨盘功能也会相当复杂,这些都和大多数移动设备上的相机应用截然相反。而Lytro就从这些应用身上进行了学习,让Illum的界面具备了同样的简洁和易用性。使用这些相机进行拍摄非常简单,点击图像便可对焦,各种参数的调节也只需要动几下手指便可。Rosenthal告诉我们,他们依然还在对软件进行完善,但现在用户已经可以更改人工地平、调节网格、在连拍和单拍模式之间进行切换、设置倒数、并改变程序、ISO、快门和手动控制。

  除此之外,Illum的整块触控屏实际上是略带角度的,以便在用户握着相机的时候屏幕能够面朝着对方。“我们认为一个新的拍摄风格应该自然地进行演变,”Rosenthal说,“我们已经太习惯于把相机举在眼前,或者是将其拿远——我们认为,一个自然的演变将会是把相机举在齐腰的高度。”如果你想要进一步地对屏幕角度进行调节,还可以将屏幕弹出。但你无法把屏幕翻转360度,这对于热爱自拍的用户可不是什么好消息。

  在Illum的中心是一块巨型的40 Megaray感光元件,这也就意味着它可以捕捉到4000万束的光线(对比之下,第一代产品只能捕捉1100万束)。这将场景大小增加了4倍,让光线捕捉的效率大大提高,同时也带来了更高的像素和分辨率。比如说,重新对焦的精细程度要比从前高得多——在测试当中,我们可以在一只拉布拉多的鼻子上聚焦到非常高的程度,其表面的纹路都清晰可见。此外,Illum拥有一枚速度为1/4000秒的机械快门,官方称这非常适合运动场景的拍摄。他向我们展示了一张相机所捕捉到的摩托车在土路上所扬起的一片尘土。Illum同时具备超高的微距拍摄能力,我们用它拍摄到了裤子上织物的彼此穿插。Illum所配备的处理芯片也是目前移动设备中性能最强的,那就是高通的骁龙801。
        当然,Illum所拍摄的图像依然是和从前一样的光场格式,你需要使用Lytro自己的软件来对其进行处理。可供用户使用的软件功能也和从前类似,比如3D图像和拍摄后重新对焦。除此之外,你现在还可以对景深进行调节,以拓展和缩窄对焦区域。与此同时,Lytro还和Adobe和苹果达成了一项协议,让用户可以将这些图像传输到Lightroom、Photoshop或Aperture当中,如果你将图像的景深调节到了满意的程度,并想使用上述软件进行进一步的处理。
  

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评论

    查看全部评论(1)

  1. 玫瑞
    科技越来越强大!

    2014-7-24 15:46 引用 

镜间

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