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众所周知,无论是普通相机还是数码相机,如果通过单一主镜头仅能拍摄到平面二维图像.然而美国斯坦福大学的研究人员日前突破了二维图像限制,并使用1.2616万个微软镜头,以设计出高清晰图像的三维(3D)数码相机.业界人士称,该产品正式推出后,将有着广泛行业应用前景.从成像原理上讲,如果一部相机中放置了两个镜头(或使用单独放置的两部相机),就可拍摄出栩栩如生的三维图像.如果我们在一部数码相机中放置了数以千计的微型镜头,则所拍摄出来的图像将更为精彩:

我们不仅可以拍摄二维图像,而且可借此获得更具价值的“深度电子图像”,即它可体现出从照相机到被拍摄实物之间的距离,也就是所谓的超级三维图像.

斯坦福大学电子工程学教授阿巴其·埃尔·加迈尔(Abbas El Gamal)及其研究团队目前就 正研究这样的数码三维相机，以设计他们所谓的“多光圈图像传感器”(multi-aperture image sensor)。这些研究人员把该传感器的像素单位缩小至0.7微米，比标准数码相机的像素单位小数倍。研究人员把每个256像素排列到一起，然后再在每 个排列上面放置一个微型镜头。

参与这项研究的还包括斯坦福大学研究生基思·菲弗(Keith Fife)和另一位电子工程学教授菲利普·王(Philip Wong)。菲弗对此表示：“上述传感器就好比在单一芯片上放置了大量相机。”换句话说，如果他们的300万像素原型芯片把所有微型镜头都放置到位，则最 多添加1.2616万个“相机”。

应用广泛

如此一来，如果我们用上面所说的相机来拍摄人脸，除了能得到普通的标准图像外，我们还可 记录照相机与眼睛、鼻子、耳朵、下巴等局部器官之间的实际距离。该相机最为明显的应用前景是：可用于安全检测领域的脸部识别。除此之外，该“深度信息”相 机还有着更为广泛的应用领域，如生物学成像、三维打印、建立三维目标、设计人体在虚拟世界的景象、以及三维建筑模型设计等等。

这项三维图像技术可以对任何物体进行拍摄，而无论其距离远近。在拍摄完成之后，人们还可对图 像散焦(defocus)部分通过电脑软件进行编辑处理。在了解到被拍摄物体的实际距离后，机器人就可获得比人类更好的视觉空间感，从而使机器人能够胜任 更为的操作任务。菲弗说：“今后人们将可借此解决大量操作难题”。这三位研究人员的相应论文发布在今年2月版的《电气电子工程师协会和国际固态电子电 路会议技术摘要》(IEEE ISSCC Digest of Technical Papers)期刊上。

这种多光圈相机外观与普通数码相机并无多大差异，甚至看起来与体积更小的手机摄