寫在Lytro光場照相機上市之際

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Lytro光場照相機終於上市了。
去年10月，從媒體上得知 Lytro光場照相機將於 2012 年的年初上市。更令人吃驚的是，其價格為399 刀。和普通的數碼相機差不多。要知道，光場照相機可以將照片拍下以後，再自由自在地調節焦點。也就是說，照相機裏不必有對焦係統了。什麽 AF ， MF ，都不要了。這可是照相機誕生以來沒有過的事。是繼上世紀80年代美能達的AF以來，又一場照相機大革新。也是向實現當年柯達創始人George Eastman的名言："You push the button, we do the rest" 邁進了一大步
不同的是Eastman自己做夢也想不到對焦可以省略的。

所以，產品未上市，卻已被某媒體評為 2011 年世界十大科技革新技術之一了。 WXC 裏也有好幾篇相關的議論文章。

Lytro是斯丹福大學畢業的Ren Ng 博士創辦的公司。光場是他在大學期間研究的課題。
從斯丹福畢業以後，他一直致力於將光場基數商品化，現在他總算實現了。

說起 Ren Ng ，我最初在2006 年時曾讀到過他的光場論文(*1)而得知他的。該論文的內容在理論上是早已有的，可對於他提出的好幾個應用，當時覺得非常新穎，也很有啟發。特別是用柯達的16MCCD作了個試驗機很有說服力。
隻是感到最終生成的圖像為292x292太小，畫素太少，不實用。當時對他的名字頗感好奇，Ng ，很難讀。沒有元音。好像是非裔人的名字。所以留下了比較深的印象。

2 年以後，一個偶然的機會，我和Ren Ng 見麵了。準確地說，是Ren Ng 到我們公司來推銷他的光場技術。令我吃驚的是，他居然長了一副東方人的長相。當時初次見麵，不便貿然相問。後來知道，他還是華裔呢。原來廣東話將吳姓翻譯成Ng。
後來還聽說他到蘋果公司也去推銷過，還和喬布斯握過手，嗬嗬，我也間接地和喬布斯握過手了。

Ren Ng的說明很清晰，邏輯性很強。強調Blog等地方對於像素的要求並不高，，，。

雖然最終和 Ren Ng的合作未成，但是對於光場技術的發展，我始終是十分關心的。

為什麽說光場相機不實用呢，這要從照相機的傳感器的構造談起。

普通照相機的傳感器主要有三層構成，最低下是感光層，由一個個很小的感光cell 所組成。每個cell 就是我們所說的像素。之上塗有一層色彩濾波膜（ Color filter ），每個cell 被塗了 R ， G ， B 中的一種色彩。最上麵的一層有一個個很小的鏡片，被稱為 micro lens ，每個micro lens 蓋在一個 cell 的上麵。光線通過照相機的鏡頭，射到micro lens 上，再聚光至各個感光 cell 。

而光場傳感器改變了micro lens 。將每個micro lens 放大好多，一個micro lens 蓋在幾個或幾十個感光cell 上。這樣照在某一個micro lens 上的光線會同時射入被蓋住的幾十個感光cell 裏。隻是不同位置（相位）的感光cell 得到來自不同方向的光線。

這樣如果將每個micro lens 看作一個像素的話。這個像素不光隻有一種色彩強度的信息，還包括有該色彩來自何方的信息。根據這些信息，可以算出從鏡頭到 micro lens 之間任何位置的成像麵。（這種說法雖然不太嚴密，但比較易懂。）成像麵可調的話，鏡頭的對焦也就不需要了。人們可以從拍好的照片中去選擇自己喜歡的焦點了。

可是這樣一來，像素的個數卻降至原來的幾分之一或幾十分之一了。（剛才查到Lytro相機的像數為44萬，也就是說和15年前的數碼相機差不多。）這對於習慣於10M 以上的廣大照相機用戶來說，會對像素極大不滿。隻有一小部分愛好者會成為該相機的鐵杆用戶。所以我認為，當前光場相機並不具實用性。
還有一點，該相機是根據用戶設定的成像麵將照片算出來的。計算誤差會降低銳度，甚至有可能產生不連續的blur模樣。

話雖如此，Lytro能勇於推出光場相機，我還是很佩服的。很希望早日讓人們接受，在照相機領域打開一個新天地。

(*1) Ren Ng, Marc Levoy, Mathieu Brodif, Gene Duval, Duval Design, Mark Horowitz, Pat Hanrahan:” Light Field Photography with a Hand-Held Plenoptic Camera”, Stanford University Computer Science Tech Report CSTR 2005-02 April, 2005