晶片算景深 拍後可調焦

台大與清大改良光場相機，25顆小鏡頭紀錄不同角度光線，後製可自由調焦，照片拍糊都能救回。圖╱廖庭儀攝

　【記者廖庭儀新竹報導】擔心照片拍糊救不回來嗎？光場相機讓你拍完重新對焦！台灣大學與清華大學聯手研發「光場相機晶片」，改造傳統相機結構成為光場相機，並結合晶片設計，可記錄拍照現場不同角度光線，拍攝後能自由調整焦距，省去對焦對不準的麻煩，留下一幅幅清晰回憶。

　一般相機只用單一鏡頭接收光束，按下快門瞬間即決定焦距，無法修改。清大電機工程系助理教授黃朝宗與台大團隊研發的光場相機，透過25個顯微鏡頭陣列，每個小鏡頭後方各別搭配影像感測器，同時記錄25種角度接收到的光線數值。晶片依光線值計算相片中每項物件的深度，後製時能任意修改焦點、景深，還原清晰影像。

　國外市售光場相機內含一般相機大鏡頭，後方排列多組小鏡頭，並只設置一片影像感測器，相機規模大且成像畫素低。黃朝宗表示，團隊研發的光場相機，因小鏡頭分別對應不同感測器，影像解析度佳。此外，大鏡頭的透光度要求較高，必須使用高成本的玻璃製作，取消大鏡頭後即可全部改為塑膠製小鏡頭，降低成本。

　市售光場相機用電腦軟體分析圖像，團隊研發的晶片處理器能更快算出景深。但台大電子工程所學生陳泓輝表示，晶片每秒30張傳輸高解析度影像，傳輸量大導致電池耗電大。最後團隊算出較可解決耗電問題的五視角光場，先選定相片中一物件，解析以物件為中心十字排列的五顆小鏡頭光源，快速算出景像深度圖。不僅能重新對焦、利於場景去背，黃朝宗說：「還能辨識物體距離和人臉偵測等多項應用。」

　國外光場相機研究已達十年，改變鏡頭焦段技術不斷更新，台灣缺乏資源，發展相對緩慢。但台灣晶片技術領先全球，已引起美國矽谷高度關注。

　不使用傳統大鏡頭能縮小相機規模，可應用在智慧型手機、平板等輕薄裝置。黃朝宗說：「我們的研發想證明這麼薄的外殼也能製成光場相機。」目標為未來兩年能研發出高效能晶片處理器，加速計算、新增錄影等功能，改善目前僅有照相功能的缺點。