400年間変わらなかった基本原理を変える、全く新しい写真技術

現在のデジカメの基本原理は、16世紀頃のカメラ・オブスクラと全く変わりません。

カメラ・オブスクラは、大きな暗い部屋の壁に針穴（ピンホール）を開けて、反対側の壁に穴の先の風景を上下反対に写す仕組みです。

当時は画家がこの箱の中に入って風景の下絵を作っていました。

19世紀初めに、この仕組みと感光材を組合わせることで銀塩写真が生まれました。

この感光材がいわゆる銀塩フィルムに発展し、我々がよく使っていたフィルムカメラになりました。

デジカメは、このフィルムをCCDやCMOS等のデジタル感光素子に置き換えたものです。

いずれにしてもレンズ(またはピンホール)で上下反対の像を作り、その画像を記録する、という仕組みは、400年前のカメラ・オブスクラも、最新のデジカメも全く違いがありません。

しかし、この原理を大きく変える技術がIDFで発表されました。

「【IDF上海2008】新しい写真スタイル、360度の眼――デジタル技術の本領発揮はこれから」によると、空間にある光線を3次元的に捉えて画像データに収め、ソフトウェアで様々な形で加工できます。

例えば、今まではある特定部分にピントを合わせた写真を、別の場所にピントを合わせるように加工するのは不可能でした。

この技術では、撮影後にフォーカスエリアや被写界深度を修正できます。

こちらの論文(英語、1MB)によると、感光素子の前にマイクロレンズの配列を配置することで3次元空間の情報を記録するようです。

また、こちらの動画(英語、74.4MB)を見ると、実際にいかに3次元情報が瞬間に記録されているかが分かります。

水しぶきが上がった瞬間を記録した高速写真でも、しっかり3次元情報が記録され、自由にフォーカスを変えられるのを見ると、ちょっとした感動モノです。

ソフトウェアでの画像情報処理を前提にすると、このようなことも可能になるのですね。

コンピュータの能力は、創造力次第で、まだまだ活用の余地が沢山残されていると実感します。