2012年3月29日 星期四

科學新知 | 全球首創雷射相機可穿牆透視


圖﹕美國麻省理工學院的研究人員開發出可穿牆透視的雷射相機。(視頻擷圖)

  【2012年3月28日大紀元記者陳俊村綜合編譯】一般的照相機不管解析度再高、功能再強,一遇到障礙物擋住目標就失去作用。而美國麻省理工學院媒體實驗室(Media Lab)的科學家所開發的神奇照相機將改變這一切,這種相機可藉由雷射穿牆透視,拍到障礙物另一邊的目標,將來或可應用於緊急救援等領域。

  研究人員表示,這種相機利用類似潛望鏡的原理,不過無需各種鏡面來反射光線。假設目標位於一堵牆的後面,研究人員向同時面對相機和目標的另一個牆面發射雷射光,雷射光會四處散射,有些光子會彈回相機的感應器,據此可測量光子反彈的不同時間和角度,這些資料足以用來分析目標的形狀和位置等訊息,然後再利用3D成像技術將這些訊息生成3D圖像。

  此雷射光會朝不同角度發射多次,而發射間隔只有50飛秒(femtosecond,千萬億分之一秒),使獲取的訊息更加詳細。

  研究人員拉斯卡爾(Ramesh Raskar)表示:「我們對回聲都不陌生,我們也可以利用『回光』原理。」大部份超高速成像技術都盡量避免散射效應,僅把注意力集中在最先返回感應器的光子上,而這種技術是真正地利用散射光來成像。

  目前,以這種相機拍攝需要數分鐘時間,而整個成像過程也需要幾分鐘時間,但研究人員希望將來能把這一時間減少到10秒之內。

  拉斯卡爾指出,這種相機未來或可應用於導航系統或緊急情況,例如消防隊在火災現場搜尋人員,或警方決定從哪個門進入才安全等。 ◇

2012年3月24日 星期六

科學新知 | 全球首款先拍攝再對焦相機問世


Lytro相機。(Lytro官網)

【2012年3月8日大紀元訊】對準就拍的消費級相機獲得了革新──不是小修小改,也不是變換形狀,而是從頭到尾都採用新的思路。硅谷初創公司Lytro的一款相機本周發貨。它不僅樣子有別於其它相機,實際上還能讓你先把照片拍下,然後再到電腦上對照片進行對焦或重新對焦。

據《華爾街日報》報道,不僅如此。該公司還承諾,今天你拿這款相機拍下的照片,在幾個月之後還能用其它方法做事後調整。比如你可以讓任何景物立刻成為拍攝焦點,完全不去考慮景深問題,或者是改變觀看照片的視角,將一張照片在2D和3D模式之間來回切換。正是因為這個原因,Lytro公司把這些影像稱作「活的照片」(living picture)。

這款售價399美元、也叫「Lytro」的相機之所以能做到這一切,是因為它是一部所謂「光場相機」(light-field camera)。光場相機採用了一種有別於傳統數碼相機的技術。

科技網站The Verge 1月29日發表評論文章,介紹了Lytro數碼相機的評測體驗。這款相機採用光場拍照技術,具有出色的硬件設計,提供圖片管理與分享等,但該款相機的顯示屏設計欠佳,影像質量也需要改進。

光場攝影
Lytro的最大亮點不是圖像質量或性能,而是其技術。該相機是首個運用光場技術的銷售產品,Lytro攝影總監艾瑞克‧陳(Eric Cheng)將這種技術稱為「自攝影發明以來的首個重大變革」。

事實上,Lytro的內部運行模式是這樣的,除了像傳統照相機一樣測量光線的強度和顏色,它還測量某個既定時間內光線移動的方向。Lytro不會只打開傳感器,吸收照射進相機的瞬間光線,它會測量場景內的所有光線,然後重造整體三維光場,對場景進行逼真還原。在這個過程中,Lytro收集光線,並將其轉化為多個1和0,再針對各種不同用途對數據進行處理。

硬件/設計

Lytro看上去並不像一部相機,它更像一個可伸縮的望遠鏡。它的長度為4.41英寸,高度和寬度均為1.61英寸,一側有液晶顯示屏,另一側是鏡頭。它有一個橡膠柄和一個氧化鋁外殼,外殼顏色有火紅色、石墨色及鐵藍色,內存分為8GB或16GB兩種,所有機型除了顏色和內存不同,其餘性能都一樣。Lytro的外觀相當漂亮,因為它設計簡約,雖然表面按鍵不多,但所有功能都被隱藏進相機,因此外觀非常小巧。所有相機表面都布滿了按鈕和轉盤,Lytro是改變拍攝習慣的好工具。它很迷人,但不實用。

顯示屏及電池壽命
Lytro的顯示屏是目前為止該相機最大的缺陷之一。首先,顯示屏非常小,其對角長度也只有1.46英寸。其次,觀察視角太差,以至當用戶僅在稍微離軸的情況下也無法具備視野,因為顏色值幾乎為負。每個方位的像素也只有128x128,感覺可以看到每一個單獨的點。這種顯示屏在任何一款相機上都不能令人滿意,而配置在Lytro上則更糟糕,因為許多體驗是基於照片聚焦方面的細微改變。但值得欣慰的是,觸摸屏功能非常棒,尤其在這樣小的顯示屏上。

圖片質量
Lytro作為典型的相機類型,捕捉畫面的效果比某些相機好。如果拍近距離鏡頭及遠遠的背景,光線很好,效果也非常完美,可以在前景及後景焦距之間很好地轉換。這個性能特別棒。該款相機的反光效果可以說是增強型版本。

可惜的是,這是Lytro相機唯一出彩之處(這解釋了為甚麼演示的照片都相似)。隨著所拍物體距離的靠近,焦距轉換的效果也在減弱。如果不具備這種效果,Lytro拍攝的照片只不過是普通照片而已。

管理及分享照片

Lytro將拍攝的照片稱之為「活靈活現的照片」。Lytro並未使用普通的JPG文件格式,這就意味著Lytro必須使用自己的軟件及系統管理照片,並在網上分享。桌面軟件可用於該相機,因此第一次連接Lytro至電腦(目前僅適用於Mac,但Windows應用即將面世)時,該軟件會自動安裝。一旦安裝至電腦上,每當接入相機時,Lytro應用將出現並自動開始導入照片。

總結
無疑,光場相機代表照相技術的未來,抑或是未來的一部份。光場照相技術使照片如此操縱自如,使得人們很易將2D照片的實用性遺忘得一乾二淨。隨著處理能力及相機軟件技術更加強大和成熟,該技術只會愈來愈好。有消息稱Lytro相機將支持視頻,更是有傳聞稱該技術將用於智能手機。由此看來,該技術似乎沒有任何局限性。

但Lytro第一代產品並未達到上述水平,存在不易使用和顯示屏太差等問題,甚至有時候圖片質量欠佳,使得照片都不值得保存下來。它甚至不能取代一款價值399美元至499美元之間的日常必備相機。如果消費者對照相技術接下來的發展感到好奇,那麼就應該購買Lytro相機。除此之外,如果用戶已經擁有一款傻瓜相機或數碼單反相機,Lytro會是一款很好的補充產品,但還不能成為消費者唯一的必備相機。◇

科學新知 | 無反光鏡相機尼康首款


相機製造商尼康21日首次推出輕盈型無反光鏡可換鏡頭相機,並表示這兩款型號V1及J1將於10月上市銷售,預計售價分別為7萬日元(915美元)和10.5萬日元左右。通過去除龐大的反光鏡,無反光鏡型相機將專業級單反(SLR)相機的很多功能集中到更小巧的機身內。(AFP)◇

科學新知 | 相機革命先照相再對焦


Lytro公司公佈新相機拍攝的模糊圖像,與修飾後的清晰圖像。(Lytro新產品發表)

【2011年6月29日大紀元記者黃凱熙編譯報道】美國一家矽谷科技公司,研發出一款革命性的數位相機,可讓使用者在匆忙的瞬間任意的按下快門,捕捉到任何圖像後再對焦修飾。

根據CNN報道,開發出先拍照再對焦相機的Lytro公司負責人吳義仁(Ren Ng,譯音)表示,這個被公司稱為「光場相機」(light field camera)的新產品,之所以能執行拍照後再對焦的創新技術,是使用了顯微鏡頭陣列(microlens array)技術。

相機有多達9萬個的微型鏡片陣列,每個小鏡片陣列會接收不同角度的光線,再傳回到感光器上。小鏡頭陣列能控制額外光線,顯現出每個被拍攝到的景物景深,並個別記錄影像的色彩、密度與光的方向。攝影者可以在取景後,再從電腦上進行變焦。

有了這些核心的關鍵技術加持,這款相機即可讓使用者在低光線、無閃光燈、影像快速移動等情況下,仍能正常拍攝。攝影者不必花時間先對焦再按快門,也不必擔心匆忙之間對錯焦,讓照片呈現出一片模糊的窘相。

因此使用這種相機,想拍攝活潑好動的兒童或是奔跑中的動物,都不再是難事。相機還有拍攝3D影像的功能,但相機不具備播放3D影像的螢幕,使用者在拍攝後可用手機、電腦或電視螢幕觀看。

31歲的吳義仁表示新產品的設計概念,源自於他自己在2007年,史丹佛大學所發表的博士論文。吳表示自從有了這些創新構想後,即開始努力研發具有這種功能的相機,期待終有一天,能把設計概念變成實際的消費性產品,而這一天即將來臨!◇

科學新知 | 日研製新相機 黑暗中可拍彩色照和視頻


【2011年3月15日大紀元記者陳俊村綜合編譯報道】日本產業技術總合研究所(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology,AIST)的奈米系統研究部門(Nanosystem Research Division),日前展示一款新式照相機,可以讓使用者在周圍黑暗的狀態下拍攝彩色照片和視頻。

這種新式照相機以高度敏感的紅外光技術捕捉周圍的影像,並以先進的演算法分析不同顏色的物體所反射的波長,然後將顏色填充到拍攝的圖像中,進而呈現出彩色的圖像,這與一般具夜視能力的攝像機所呈現的單一綠色畫面不同。

這款相機還在開發階段,仍有一些小問題待解決,比如在有遮擋物存在時,可能沒有那麼敏感。

AIST表示,這種具夜視能力的彩色相機,將對保全監視器和野生動物的觀察帶來革命性的影響。

AIST希望該相機能在今年年底前上市,該所正努力研製不同的鏡頭和降低生產成本,而相機的尺寸也必須修改,才能供人們日常生活使用。目前還沒有關於該相機價格的訊息。◇

科學新知 | 全球首創3D立體相機在台亮相


標榜全球首創的3D立體相機,昨日在台亮相,強調能拍攝3D立體照片、錄製3D立體影像,配備2個鏡頭,一次拍攝2張相片。(中央社)

科學新知 | 手機照相新突破 一指刪除路人甲


瑞典Scalado公司新推出手機照相軟體「移除」(Remove),
可讓使用者以手指輕觸螢幕,就能將不要的物體刪除。
(視頻擷圖)

  【2012年2月29日大紀元記者陳俊村綜合編譯報道】人們在拍照時都會遇到同樣的問題,就是拍到不相關的人、事、物,這種問題只能藉由Photoshop等軟體修改,要不然就重拍。現在,有廠商開發出特殊的照相軟體,可以用手指在螢幕上輕輕一點,就能將礙眼的路人或物體刪除,十分方便。

  瑞典圖像技術公司Scalado於2月14日發表其新開發的照相軟體「移除」(Remove),這種革命性的技術可以在拍攝的照片上標示並刪除不要的物體,是全世界第一個應用在移動裝置上的物體移除軟體。

  「移除」解決了一般照片上常見的問題,例如路過的行人。它能偵測並選擇鏡頭中不要的物體,使用者可在照相前或成像後碰觸螢幕,將其刪除。

  Scalado將於2月27日在西班牙巴賽羅那(Barcelona)舉行的世界移動通信大會(Mobile World Congress)上展示這款新軟體。

  該公司去年曾推出「回轉」(Rewind)等幾種新技術。「回轉」可從連拍的多張照片中選擇最佳的圖像,再將其合併成一張最好的照片。這種技術已經應用在幾百萬臺手機上。◇