Wat als alles wat je wist over fotografie verkeerd was? Nou, dat is het eigenlijk niet, maar lichtveldcamera’s voegen een extra dimensie toe aan fotografie die verder gaat dan wat een gewone camera kan bereiken.
Wat is een lichtveldcamera?
Een lichtveldcamera is een digitale camera die is ontworpen om meer gedetailleerde en nauwkeurige informatie over het licht in een scène vast te leggen dan traditionele camera’s. In plaats van alleen de intensiteit en kleur van licht op verschillende punten op een 2D-beeldsensor vast te leggen, leggen lichtveldcamera’s ook informatie vast over de richting waaruit het licht komt. Hierdoor kunnen ze afbeeldingen maken met een groter gevoel van diepte en dimensionaliteit en kunnen ze nabewerking worden gemanipuleerd om de focus of het perspectief van de afbeelding te veranderen.
Lichtveldcamera’s gebruiken een gespecialiseerd type beeldsensor die de richting en intensiteit van lichtstralen kan vastleggen wanneer ze door de lens gaan. Deze informatie wordt vervolgens gebruikt om een ​​”4D”-weergave van de scène te creëren, ook wel een lichtveld genoemd, dat 2D-beelden met verschillende focuspunten of perspectieven kan genereren. Lichtveldcamera’s worden soms ook plenoptische camera’s genoemd, naar de term ‘plenoptische functie’, de naam van een wiskundige functie die het lichtveld van een scène beschrijft.
De voordelen van lichtveldcamera’s
Er zijn verschillende potentiële voordelen van het gebruik van een lichtveldcamera voor fotografie, waarvan de belangrijkste meer detail en resolutie zijn. Lichtveldcamera’s leggen meer gedetailleerde en nauwkeurige informatie vast over het licht in een scène dan traditionele camera’s.
Omdat lichtveldcamera’s informatie vastleggen over de richting van lichtstralen, kunnen ze beelden creëren met meer diepte en dimensionaliteit. Dit kan vooral handig zijn voor het maken van 3D-modellen of afbeeldingen met een meer realistische look en feel.
Lichtveldcamera’s leggen meer informatie vast over het licht in een scène, wat zorgt voor meer flexibiliteit bij nabewerking. Afbeeldingen die met een lichtveldcamera zijn gemaakt, kunnen bijvoorbeeld worden gemanipuleerd om de focus of het perspectief van de afbeelding te wijzigen nadat deze is vastgelegd.
Lichtveldcamera’s kunnen meer licht opvangen dan traditionele camera’s, waardoor ze beter presteren bij weinig licht. Biedt een betere oplossing voor fotografie bij weinig licht dan vergelijkbare traditionele camera’s.
De huidige staat van lichtveldcamera’s
Lichtveldcamera’s zijn nog steeds een relatief nieuwe en gespecialiseerde technologie en zijn niet zo algemeen verkrijgbaar of zo bekend als traditionele digitale camera’s. Ze zijn echter al tientallen jaren het onderwerp van onderzoek en ontwikkeling en een paar bedrijven en organisaties werken aan lichtveldcameratechnologie.
Een voorbeeld van een bedrijf dat een lichtveldcamera heeft ontwikkeld, is (inmiddels ter ziele gegane) Lytro, dat in 2012 de eerste commercieel verkrijgbare lichtveldcamera op de markt bracht. De Lytro-camera was een compacte point-and-shoot-camera die een gespecialiseerde beeldsensor gebruikte om het lichtveld van een scène vast te leggen, zodat gebruikers de focus van het beeld kunnen wijzigen nadat het is vastgelegd.
Een ander voorbeeld van een lichtveldcamera is de L16 van Light, die in 2017 werd uitgebracht. Licht verliet consumentenbeeldvorming in 2020, dus dat is een tweede lichtveldcamerapionier die ermee ophoudt. De L16 is een meer geavanceerde lichtveldcamera die een reeks van 16 lenzen en beeldsensoren gebruikt om het lichtveld van een scène vast te leggen, wat resulteert in een hogere resolutie en meer gedetailleerde beelden.
Andere bedrijven en organisaties die lichtveldcameratechnologie hebben ontwikkeld of eraan werken, zijn Pelican Imaging, Raytrix en de Stanford Computer Science Department.
De toekomst van lichtvelden
De toekomst van lichtveldcamera’s in de fotografie is onzeker, aangezien de technologie nog relatief nieuw en gespecialiseerd is. Lichtveldcamera’s hebben echter het potentieel om de kwaliteit en flexibiliteit van digitale fotografie aanzienlijk te verbeteren en worden onderzocht voor verschillende toepassingen.
Lichtveldtechnologie is veelbelovend voor virtual en augmented reality (VR en AR). Lichtveldcamera’s kunnen gedetailleerde en nauwkeurige informatie over het licht in een scène vastleggen, zodat u zeer realistische 3D-modellen voor VR en AR kunt maken. Dat betekent virtuele omgevingen of objecten met meer realisme en onderdompeling.
Een andere mogelijke toepassing voor lichtveldcamera’s is 3D-printen. Lichtveldcamera’s kunnen gedetailleerde en nauwkeurige informatie vastleggen over de vorm en oppervlaktetextuur van objecten. Met die gegevens zou je zeer nauwkeurige 3D-modellen kunnen maken die kunnen worden gebruikt om fysieke objecten te fabriceren.
Er zijn een paar redenen om te denken dat lichtveldcamera’s nooit mainstream zullen worden. De grootste reden waarom eerdere lichtveldcamera’s voor consumenten commercieel hebben gefaald, is dat smartphonecamera’s, eerlijk gezegd, geweldig zijn.
Sensoren en optica van smartphones zijn goed genoeg geworden om te concurreren met spiegelreflexcamera’s. Dankzij de vooruitgang in AI-gestuurde computationele fotografie kunnen telefoons veel trucs met lichtveldcamera’s simuleren.
Misschien zullen onze VR- of AR-headsets op een dag lichtveldcamera’s hebben in plaats van de traditionele camera’s die we tegenwoordig gebruiken, maar het is een raadsel of je pocketshooter ooit deze fascinerende technologie zal gebruiken.