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スマホなどのカメラを圧倒的に薄型化できる可能性

レンズなしで画像を撮影できる新技術「FlatCam」

2015年11月25日 16時40分更新

文● 行正和義 編集/ASCII.jp

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どうみても撮像素子のユニットがむき出しといった印象のFlatCam

 米ライス大学の研究グループは11月23日、レンズを持たない撮像素子でも画像が撮影できる新技術「FlatCam」を開発したと発表した。

 一般的なカメラでは、レンズによって像が結んだところに撮像素子が置かれ、撮像素子の各画素の明るさを並べれば画像となる。FlatCamにはレンズがなく、一般的なカメラのような像も結ばない。

原理説明。撮像素子の表面に配されるマスクには格子状のパターンが設けられており、微妙に異なる光が到達するようになっている 

 FlatCamでは、撮像素子の表面に格子状のマスクが配されており、被写体から反射した光は、格子を通ることでわずかに異なった組み合わせで撮像素子に到達する。撮像素子の画素それぞれは像としてのデータは含まれていないが、全ての画素の明るさを合成・解析すれば被写体の像となる。

撮像素子自体の画像はほとんど意味を持たないが、解析することで元画像を復元するという

 原理的にはやや異なるが、Lytroのライトフィールド(Light Field )技術に近いもので、FlatCamでも被写界深度情報を得ることができるようだ。試作モデルでは512×512ドットと、やや荒い画像ではあるがカラー画像を撮影できている。

解像度はやや荒いものの、実像が結像しないという原理で撮影できることが驚異的だ

 ライトフィールドカメラはマイクロレンズアレイを用いることで昆虫の複眼のような動作をするが、FlatCamではさらにレンズ自体をなくすことに成功している。光学部材と結像距離を不要としたことでさらにカメラを薄型化、あるいはコストを抑えた使い捨て撮像デバイスなどの可能性があるという。

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