Toshiba
РАЗРАБОТАННЫЙ В TOSHIBA модуль способен различать далеко отстоящие большие объекты и близкие мелкие

В Toshiba собираются придать камерам смартфонов новое свойство — способность записывать информацию о глубине сцены. В корпорации разрабатывают миниатюрные модули, способные выполнять пленоптическую съемку, подобно «камерам светлого поля», которые с недавнего времени предлагает американская компания Lytro. Производство модулей может начаться в конце этого года или чуть позже, то есть смартфоны с пленоптическими камерами могут появиться на рынке уже в следующем году. Как объясняют в Toshiba, ее камеры предоставят возможность перефокусировки кадра уже после съемки, точного распознавания отдельных людей на групповом снимке с большим числом участников и съемки быстродвижущихся объектов. Изображения, снятые камерой светлого поля, содержат сведения, позволяющие подсчитать дистанцию до снятых объектов, что дает возможность изменить точку фокусировки снимка уже после его записи.

Пробный образец камеры в Toshiba недавно продемонстрировали в лаборатории компании в Кавасаки. Кубический модуль со стороной 8 мм достаточно компактен, чтобы уместиться в современном смартфоне. Сейчас в нем используется серийно выпускаемый видеодатчик на 8 мегапикселов, что позволяет получить изображения с разрешением 2 мегапиксела. «Большая часть сохраняеммых данных — это сведения о дистанции», — пояснил Хидеюки Фунаки, исследователь из Toshiba.

Из-за дополнительной обработки снимок сохраняется дольше, но, по словам инженера, нынешняя версия модуля уже может снимать видео с частотой 30 кадров в секунду. В дальнейших вариантах планируется использовать 13-мегапиксельный датчик, который позволит получать изображения на 5 или 6 мегапикселов.

В модулях Toshiba применяется стандартный КМОП-видеодатчик и основной объектив, но между ними помещен слой из десятков тысяч микроскопических линз. Каждая из них охватывает примерно 20 пикселов, снимающих одну и ту же сцену под несколькими немного отличающимися углами. С помощью специального программного обеспечения по этим данным можно получить сведения о расстоянии и перефокусировать снимок.

Расстояние до каждого объекта, запечатленного с помощью модуля, можно оценить с точностью от миллиметров до сантиметров, если объект удален не меньше чем на метр. В результате модуль Toshiba получает способность различать далеко отстоящие большие объекты и близкие мелкие; нынешние камеры не всегда справляются с этими задачами.

«Большинство цифровых камер пытаются различать объекты по цвету, а не расстоянию, — отмечает Фунаки. — При этом у телефонных камер разрешение уже сейчас больше, чем требуется многим пользователям».

В декабре прошлого года в Toshiba объявили о скором начале продаж пробных партий КМОП-камер светлого поля на 20 мегапикселов. В Toshiba продемонстрировали, как новые модули с легкостью фокусируются на отдельных людях из большой группы, что может быть удобным при съемке в людных местах. Было также показано, как модуль выделил по контурам куклу, снятую на одном фоне, и поместил ее на другой.

Готовясь к выпуску новых модулей, в Toshiba работают над оптимизацией алгоритмов, повышением скорости срабатывания и точности расчета дистанции, а также над уменьшением нагрузки на центральный процессор смартфона.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF