Máy ảnh trường sáng lấy nét lại sau khi chụp bằng cách nào?

Khám phá mở rộng – Vật lý 12

Máy ảnh trường sáng có thể ghi thêm thông tin về hướng ánh sáng đi tới cảm biến, rồi dùng tính toán để tổng hợp ảnh như lấy nét ở một mặt phẳng khác. Một cấu trúc dùng mảng vi thấu kính giúp lưu dữ liệu ấy. Khả năng lấy nét sau chụp đến từ thông tin đã được ghi, không phải phần mềm đoán đúng mọi chi tiết còn thiếu.

Ảnh thông thường đã cộng nhiều hướng lại

Một điểm ảnh thường thu tín hiệu từ một chùm ánh sáng trong khoảng phơi sáng. Khi nhiều hướng đã bị cộng chung, việc biết riêng đóng góp từng hướng trở nên khó hơn.

Trong camera plenoptic phù hợp, các vi thấu kính đặt trước cảm biến phân bố ánh sáng lên những nhóm điểm ảnh. Dữ liệu có thể biểu diễn vừa vị trí vừa các hướng lấy mẫu, thay vì chỉ một bảng độ sáng hai chiều cuối cùng.

Dịch và cộng để chọn mặt phẳng nét

Các cách nhìn hơi khác nhau cho vị trí một chi tiết thay đổi theo độ sâu của nó. Khi tổng hợp với độ dịch tương ứng một mặt phẳng, các đóng góp từ mặt ấy có thể được xếp khớp; vùng khác chưa khớp như vậy sẽ mờ hơn.

Hình dung chồng nhiều ảnh nhìn lệch một chút rồi căn cho một vật cụ thể trùng vị trí giúp hiểu ý tưởng. Trong hệ thật, phép tổng hợp dựa trên hình học và dữ liệu trường sáng, không cần người ngồi ghép từng tia bằng tay.

Một lựa chọn phải trả bằng tài nguyên đo

Cảm biến có số điểm ảnh hữu hạn. Dành mẫu để phân biệt thêm hướng có thể làm giảm mức lấy mẫu không gian của ảnh tổng hợp trong một số cấu trúc. Nhiễu, độ phân giải quang học và độ chính xác hiệu chuẩn cũng ảnh hưởng kết quả.

Vì vậy, không nên nói loại máy này tự tạo ảnh sắc ở mọi khoảng cách mà không có đánh đổi. Khả năng lấy nét lại có một miền được hỗ trợ bởi thiết kế và dữ liệu, chứ không vô hạn.

Khác với làm nét một ảnh đã mờ

Một tệp ảnh thông thường không nhất thiết giữ toàn bộ dữ liệu góc. Đưa nó vào phần mềm không làm thông tin chưa ghi tự xuất hiện đầy đủ. Các kỹ thuật ước lượng hoặc xử lý ảnh khác có giả thiết riêng.

Hiểu lầm: light-field camera chỉ là camera lấy nét tự động nhanh hơn. Điểm khác là cách thu và giữ thông tin ánh sáng.

Ghi nhớ: ghi thêm hướng, giữ dữ liệu phù hợp, tổng hợp theo một mặt phẳng; lấy nét sau chụp vẫn chịu giới hạn của phép đo ban đầu.