Abo
  • Services:

Facetten-Auge: Kamera mit über 12.000 Objektiven

Ein Baustein zur Gigapixel-Kamera

Kameras bestehen normalerweise aus einem Objektiv und erstellen ein zweidimensionales Bild auf einem Film oder Sensor. Für räumliche Aufnahmen wurden zudem spezielle Stereokameras entwickelt, die zwei Fotos gleichzeitig aufnehmen können, doch ist deren Betrachtung aufwendig. Nun haben Forscher der US-Universität Stanford einen Fotoapparat entwickelt, der gleich 12.616 winzige Öffnungen mit individuell steuerbaren Blenden beherbergt und für die Aufnahme dreidimensionaler Bilder konzipiert wurde.

Artikel veröffentlicht am ,

Professor Abbas El Gamal von der Uni Stanford entwickelt mit seinem Team einen Kamera-Chip, auf dem winzige Linsenöffnungen (Blenden) aufgebracht sind, die das auftreffende Licht auf jeweils 256 Pixel bündelt. So entsteht wie bei einem Insekt ein Facetten-Auge. Die hinter den einzelnen Blenden liegenden Pixelstrukturen sind ungleich feiner als bei handelsüblichen Digitalkameras - ein Pixel ist nur noch 0,7 Mikrometer groß.

Einzelblenden vs. Mehrblenden-Konstruktion
Einzelblenden vs. Mehrblenden-Konstruktion
Stellenmarkt
  1. TeamBank, Nürnberg
  2. ASK Chemicals GmbH, Hilden

Die Kamerasensoren befinden sich noch im Prototypenstadium. Es ist den Forschern bislang nicht gelungen, alle Blenden korrekt über den Pixeln aufzubringen. Der bisherige Chip erreicht eine Auflösung von 3 Megapixeln - würden alle Blenden arbeiten, hätte man eine Kamera mit 12.616 Einzelobjektiven in der Hand.

Bei der Aufnahme entstehen sich überlappende Einzelbilder, die jeweils aus einem leicht anderen Blickwinkel aufgenommen wurden - die ähnlich wie das linke und rechte Auge zusammenspielen. Auf dieser Basis lässt sich ein dreidimensionales Bild der Umgebung erstellen.

Die Wissenschaftler sehen die Möglichkeit, die Chips so preiswert zu produzieren, dass sich eines Tages sogar in Handy-Kameras Facetten-Augen finden könnten. Sie würden die Fotografie revolutionieren: Es wäre erstmals möglich, mit Computerhilfe nachträglich auf einzelne Objekte scharf zu stellen. Die erforderlichen Informationen sind durch die Facettenaufnahme mit unterschiedlichen Blendenöffnungen bereits vorhanden.

Zudem ist durch die extreme Nähe der Blenden zum Sensor auch ein Problem lösbar, das derzeit Digitalkamerahersteller und ihre Kunden quält. Der Markt verlangt nach immer höher auflösenden Bildern - die Kameras und damit die Sensoren sollen aber weiterhin so schön kompakt bleiben, wie sie es derzeit sind.

Die optische Qualität der Objektive lässt sich aber nicht unendlich steigern - so kommt es, dass die Bilder von 12-Megapixel-Kameras heute kaum noch mehr Details zeigen als 8-Megapixel-Chips. Wird den Pixeln das Licht durch einzelne Blenden, die direkt vor ihnen sitzen, mundgerecht zugefüttert, entstehen diese Probleme nicht. Durch die überlappenden Bilder könnten auch die Fehler, die durch tote Pixel entstehen, ausgemerzt werden.

Durch die Pixelverkleinerung könnten auch mehr Bildpunkte auf gleicher Sensorfläche untergebracht - und erheblich höhere Auflösungen erzielt werden. Insofern ist die Erwartung von Professor Abbas El Gamal vielleicht nicht einmal zu hoch gegriffen, wenn er seine Entwicklung als einen Baustein zur Gigapixel-Kamera sieht.



Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 31,99€
  2. 59,99€ mit Vorbesteller-Preisgarantie
  3. 59,99€ mit Vorbesteller-Preisgarantie
  4. (-73%) 7,99€

AndreasK 26. Mär 2008

vermutlich weniger, da CPUs mit kleinerer Fertigungsgröße auch weniger Wärme erzeugen?

AndreasK 26. Mär 2008

Wieso, die Einstellungen kann man doch dann nachträglich machen - also weniger Foto...

Joachim S. Müller 24. Mär 2008

Das Fraunhofer IOF in Jena hat vor etwas mehr als nem Jahr das hier veröffentlicht...

olleIcke 22. Mär 2008

hmm echt? Also mich hats nu nich umgehaun. Alle "refocus-ten" Bilder sahen billich...

Blair 22. Mär 2008

die hier vorgestellte kamera müsste aber die selben probleme haben, oder?


Folgen Sie uns
       


Samsung Galaxy Watch - Hands on

Samsung hat seine neue Smartwatch Galaxy Watch vorgestellt. Wir haben uns die Uhr vor der Präsentation angeschaut.

Samsung Galaxy Watch - Hands on Video aufrufen
Always Connected PCs im Test: Das kann Windows 10 on Snapdragon
Always Connected PCs im Test
Das kann Windows 10 on Snapdragon

Noch keine Konkurrenz für x86-Notebooks: Die Convertibles mit Snapdragon-Chip und Windows 10 on ARM sind flott, haben LTE integriert und eine extrem lange Akkulaufzeit. Der App- und der Treiber-Support ist im Alltag teils ein Manko, aber nur eins der bisherigen Geräte überzeugt uns.
Ein Test von Marc Sauter und Oliver Nickel

  1. Miix 630 Lenovos ARM-Detachable kostet 1.000 Euro
  2. Qualcomm "Wir entwickeln dediziertes Silizium für Laptops"
  3. Windows 10 on ARM Microsoft plant 64-Bit-Support ab Mai 2018

Matebook X Pro im Test: Huaweis zweites Notebook ist klasse
Matebook X Pro im Test
Huaweis zweites Notebook ist klasse

Mit dem Matebook X Pro veröffentlicht Huawei sein zweites Ultrabook. Das schlanke Gerät überzeugt durch ein gutes Display, flotte Hardware samt dedizierter Grafikeinheit, clevere Kühlung und sinnvolle Anschlüsse. Nur die eigenwillig positionierte Webcam halten wir für fragwürdig.
Ein Test von Marc Sauter

  1. Android Huawei stellt zwei neue Tablets mit 10-Zoll-Displays vor
  2. Smartphones Huawei will Ende 2019 Nummer 1 werden
  3. Handelskrieg Huawei-Chef kritisiert Rückständigkeit in den USA

Disenchantment angeschaut: Fantasy-Kurzweil vom Simpsons-Schöpfer
Disenchantment angeschaut
Fantasy-Kurzweil vom Simpsons-Schöpfer

Mit den Simpsons ist er selbst Kult geworden, und Nachfolger Futurama hat nicht nur Sci-Fi-Nerds mit einem Auge für verschlüsselte Gags im Bildhintergrund begeistert. Bei Netflix folgt nun Matt Groenings Cartoonserie Disenchantment, die uns trotz liebenswerter Hauptfiguren in Märchenkulissen allerdings nicht ganz zu verzaubern weiß.
Eine Rezension von Daniel Pook

  1. Streaming Wachstum beim Pay-TV dank Netflix und Amazon
  2. Videostreaming Netflix soll am Fernseher übersichtlicher werden
  3. Quartalsbericht Netflix verfehlt eigene Prognosen um 1 Million Neukunden

    •  /