什么是光場(chǎng)相機(jī)？
先來(lái)看看這兩天刷爆朋友圈的視頻，其實(shí)光場(chǎng)相機(jī)早已不是什么新聞，今天刷爆朋友圈的原因在于，它被CCTV給報(bào)道了，CCTV！能不讓人激動(dòng)么？
沒(méi)錯(cuò)，就是這個(gè)報(bào)道：
光場(chǎng)相機(jī)神在何處？
一些不懂?dāng)z影的人估計(jì)看了視頻也沒(méi)有明白，這個(gè)玩意兒到底神在何處？如果你想弄明白它的優(yōu)勢(shì)所在，必須弄清楚一個(gè)攝影術(shù)語(yǔ)——“景深”。
說(shuō)起“景深”這個(gè)詞，真是讓人歡喜讓人憂，對(duì)任何一幅攝影作品的主題表達(dá)都能起到不可或缺的作用。簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)，它具備突出個(gè)體的神奇魔力，無(wú)論多么復(fù)雜的環(huán)境，總能讓個(gè)體脫穎而出，吸引你的眼球。也正是因?yàn)槿绱?，景深的控制在攝影技巧中才有著舉足輕重的地位，菜鳥(niǎo)和大蝦的差距就體現(xiàn)在拍攝瞬間對(duì)于器材的把控。
今天就有人問(wèn)了，神器Photoshop在手，連換個(gè)頭都輕而易舉，難道人造景深不行？這個(gè)還真不行，費(fèi)時(shí)費(fèi)力不說(shuō)，還不夠真實(shí)。于是這才有人發(fā)明了光場(chǎng)相機(jī)，顧名思義，它所捕捉的不再是一個(gè)光面，而是整個(gè)光場(chǎng)，能夠讓用戶在拍完照片之后，在電腦前面慢慢確定對(duì)焦點(diǎn)，媽媽再也不用擔(dān)心我的鏡頭跑焦了。
說(shuō)起工作原理，非常厲害！
關(guān)于光場(chǎng)相機(jī)的原理，一些讀者還是有興趣知道更多的。知乎上有大神是這樣解釋的：
“通過(guò)在普通相機(jī)鏡頭焦距處加微透鏡陣列實(shí)現(xiàn)記錄光線，再通過(guò)后期算法進(jìn)行數(shù)字變焦。盡管仍然只記錄了光線的強(qiáng)度信息，但卻因其相對(duì)于某個(gè)微透鏡的位置而記錄了光線的方向信息。
如微透鏡陣列是10×10，像素陣列是50×50，則每個(gè)微透鏡分到5×5個(gè)像素，這25個(gè)像素分別記錄了通過(guò)主透鏡的25個(gè)不同位置并到達(dá)此微透鏡的25根光線的強(qiáng)度信息。這樣，單純用微透鏡陣列和光電傳感器，就相當(dāng)于記錄了通過(guò)主透鏡的所有光線。
在后期處理時(shí)，只需要對(duì)光線重新追跡即可完成重聚焦，因?yàn)楣饩€在自由空間中的傳播是可以用兩個(gè)平面、四個(gè)坐標(biāo)(四維量，學(xué)術(shù)上稱為光場(chǎng))來(lái)唯一表示的，而成像過(guò)程只不過(guò)是對(duì)這個(gè)四維光場(chǎng)進(jìn)行了一個(gè)二維積分，從而得到了二維圖像。光場(chǎng)相機(jī)相當(dāng)于直接記錄了四維光場(chǎng)，不同焦深的圖像只不過(guò)是在做不同情況下的二維積分罷了。”
其實(shí)斯坦福大學(xué)之前已經(jīng)開(kāi)發(fā)過(guò)全光場(chǎng)相機(jī)，只不過(guò)當(dāng)時(shí)的“光場(chǎng)相機(jī)”是這樣的。
第一代的出現(xiàn)曾經(jīng)引起轟動(dòng)
通過(guò)改進(jìn)了微鏡頭陣列，大幅度優(yōu)化了算法，使全光場(chǎng)相機(jī)小型化成為可能。
Lytro
2011年，第一代Lytro光場(chǎng)相機(jī)推出，終于體會(huì)一把“別人拍照，我對(duì)焦”的感覺(jué)。
在那個(gè)年代，這樣袖珍的體積對(duì)于一款號(hào)稱具有顛覆意義的相機(jī)來(lái)說(shuō)，的確可以用“不可思議”來(lái)形容，它也因此獲得不少工業(yè)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)。搭載了8倍光學(xué)變焦、恒定f/2大光圈，鋁制機(jī)身僅重214克，機(jī)身只有電源以及快門(mén)兩個(gè)按鈕，其他操控依靠那塊1.46英寸觸摸屏。
相機(jī)結(jié)構(gòu)
那段時(shí)間，網(wǎng)上對(duì)它的介紹鋪天蓋地，僅僅看文字的話，你對(duì)她印象肯定是“好東西”，不用管對(duì)焦，只需按下快門(mén)，太簡(jiǎn)單了。但實(shí)際上并不是這樣，我在一次展會(huì)上有幸使用過(guò)，當(dāng)時(shí)拍了一百多張，真正能用的照片只有幾張，由于機(jī)身過(guò)小，很難保證握持穩(wěn)定性，哪怕輕微抖動(dòng)，都會(huì)造成畫(huà)面模糊。在低光照環(huán)境下畫(huà)質(zhì)不佳，分辨率過(guò)低也是致命傷，只有1080×1080，單張容量?jī)H1MB多，僅滿足網(wǎng)絡(luò)分享，做壁紙都不行，打印照片就更別提了。
效果示范
倒不是說(shuō)傳感器尺寸太小，而是同樣的像素?cái)?shù)量，傳統(tǒng)相機(jī)記錄二維圖像，像素?cái)?shù)能被完全使用，而光場(chǎng)相機(jī)記錄四維圖像再做積分生成二維圖像，積分過(guò)程中就會(huì)有信息丟失，自然二維圖像像素?cái)?shù)量減少了，后果就是分辨率不足。
上市之初，Lytro一代的售價(jià)高達(dá)399美元，而在上個(gè)月的一次清倉(cāng)中，只要49.99美元就能到手。
