貝爾實驗室研制新型相機：無鏡頭成本低廉(組圖)

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來源:新浪科技

　美國貝爾實驗室的一個科學小組提出了一項新的相機技術方案，在這張演示圖中這台相機展示了兩部分的組件：一個光圈，以及一個光電感受器組件

這種相機的一大優勢是它的成本極低——貝爾實驗室的這台驗證機完全是研制小組從備件箱里找到的一些廢棄不用的組件拼裝而成的


北京時間6月6日消息，據物理學家組織網站報道，位於美國新澤西州貝爾實驗室的一個小型研究組近日制造了一架不用鏡頭的相機。相反，根據他們提交的論文顯示，他們在這台相機上安裝了一個液晶顯示組件，一個光電感應器以及一台計算機來確保始終捕獲準確對焦的圖像。

　　傳統相機使用的原理都是一樣的，那就是外界的光線射入鏡頭，通過鏡片聚焦成像。這一原理的核心內涵是盡可能讓更多的光線入射以便得到質量最佳的圖像。而在這項研究中，貝爾實驗室基本上是反其道而行之，簡單來說，他們利用了一項被稱作“壓縮感知”的新技術。

　　這台他們研制的新相機僅有三個主要的組件：一個液晶顯示組件用於讓光線通過，一台RGB光電感受器，以及一台計算機，用於控制LCD組件並處理從感受器接收到的信號數據。為了得到圖像，LCD組件被置於拍攝對象和信號像素感受器之間。控制計算機向LCD組件發送信號，從而讓LCD顯示器上的一部分像素允許光線透過——這個顯示器上每一個允許光線透過的像素點就充當了相機光圈的角色。置於究竟LCD顯示屏上哪些像素點被選中允許光線透過是由一個隨機數生成器隨機得到的結果。這樣做的結果是在LCD顯示屏上得到一組隨機的斑點模式。隨後光電感受器捕捉透過LCD顯示屏的光線並將信號傳送至計算機。而要想獲得一幅完整圖像，這樣的隨機成像模式將會重復多次，按照相同的流程對這些信號分別進行處理並疊加之後便得到了一幅完整的影像——並且重復隨機成像的次數越多，最後獲得的單幀影像的分辨率也就越高。

　　這一原理之所以能夠成立，是因為成像的機制便是通過對照射在目標身上角度稍稍存在差異的光線進行測量得到的。因此透過無數不同光圈下對同一目標進行的反復成像，將可以最終獲得一幀完整的影像。這種相機的一大優勢是它的成本極低——貝爾實驗室的這台驗證機完全是研制小組從備件箱里找到的一些廢棄不用的組件拼裝而成的；另外，只要在其中安裝更多感受器就可以同時進行多次成像，從而提升成像速度和質量，甚至如果你使用三台感受器還可以直接獲得目標的三維立體圖像。但是當然它也有缺點，那就是相比傳統相機，這種相機拍攝一張照片所花費的時間要長的多，並且它還只能拍攝靜止不動的物體