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把窗戶當成鏡頭的新成像技術

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科技產業資訊室 - 王宣智 發表於 2018年9月6日

圖 把窗戶當成鏡頭的新成像技術
 
美國猶他大學的研究學者找到了一種方法,能夠使用玻璃或任何可透視的窗戶作為相機的鏡頭,研究成果已發表在 Optics Express 期刊。
 
研究人員利用電腦演算法取代傳統的鏡頭,實現任意玻璃為載體的影像辨識、解碼和聚焦,只需要利用市售的無鏡頭光學感測器與平面玻璃或可透視窗戶,即可通過計算的方法捕抓影像。實驗設備包含了LED圖像產生裝置、玻璃與無鏡頭光感測器。首先將 LED 圖像產生裝置擺設於玻璃的正前方,並沒有鏡頭光學感測器置於玻璃的邊緣,其中光學感測器與 LED 圖像產生裝置呈現90度。當 LED 圖像產生裝置生成影像時,多數帶影像資訊的光線會穿透玻璃,但是少量光線會因玻璃表面粗糙產生反射與散射的現象,並將光的行徑方向轉換到光感測器可接收的角度,依光感測器的接受到的光強度推算,約略有 1% 的光會被光感測器接收。緊接著,研究人員通過適當的圖像對比度和角度視野參數,輔以特定的演算法即可從低解析度的 1% 光線重建原來的影像資訊。
 
從玻璃邊緣的無鏡頭成像技術,將改變與縮小 AR 裝置,新技術讓 AR 裝置不需要再掛載一顆帶鏡頭的相機,可大幅縮小 AR 裝置的厚度。同樣的技術也會影響未來的汽車的樣貌,車輛不再需要掛載多個鏡頭,通過汽車既有的玻璃、窗戶,即可完成物體辨識。(495字;圖1)


參考資料:
Computational Imaging Enables a Camera to Use a Window as a Lens. Photonics Media,2018/8/22
Engineers develop computerized camera without optics that instead uses an ordinary window as the lens. TechXplore,2018/8/21
Computational imaging enables a “see-through” lens-less camera. Optics Express,2018/9/3 


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