美國貝爾實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)科學(xué)小組提出了一項(xiàng)新的相機(jī)技術(shù)方案，在這張演示圖中這臺(tái)相機(jī)展示了兩部分的組件：一個(gè)光圈，以及一個(gè)光電感受器組件

這種相機(jī)的一大優(yōu)勢是它的成本極低——貝爾實(shí)驗(yàn)室的這臺(tái)驗(yàn)證機(jī)完全是研制小組從備件箱里找到的一些廢棄不用的組件拼裝而成的　　新浪科技訊 北京時(shí)間6月6日消息，據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)站報(bào)道，位于美國新澤西州貝爾實(shí)驗(yàn)室的一個(gè)小型研究組近日制造了一架不用鏡頭的相機(jī)。相反，根據(jù)他們提交的論文顯示，他們?cè)谶@臺(tái)相機(jī)上安裝了一個(gè)液晶顯示組件，一個(gè)光電感應(yīng)器以及一臺(tái)計(jì)算機(jī)來確保始終捕獲準(zhǔn)確對(duì)焦的圖像。

傳統(tǒng)相機(jī)使用的原理都是一樣的，那就是外界的光線射入鏡頭，通過鏡片聚焦成像。這一原理的核心內(nèi)涵是盡可能讓更多的光線入射以便得到質(zhì)量最佳的圖像。而在這項(xiàng)研究中，貝爾實(shí)驗(yàn)室基本上是反其道而行之，簡單來說，他們利用了一項(xiàng)被稱作“壓縮感知”的新技術(shù)。

這臺(tái)他們研制的新相機(jī)僅有三個(gè)主要的組件：一個(gè)液晶顯示組件用于讓光線通過，一臺(tái)RGB光電感受器，以及一臺(tái)計(jì)算機(jī)，用于控制LCD組件并處理從感受器接收到的信號(hào)數(shù)據(jù)。為了得到圖像，LCD組件被置于拍攝對(duì)象和信號(hào)像素感受器之間?？刂朴?jì)算機(jī)向LCD組件發(fā)送信號(hào)，從而讓LCD顯示器上的一部分像素允許光線透過——這個(gè)顯示器上每一個(gè)允許光線透過的像素點(diǎn)就充當(dāng)了相機(jī)光圈的角色。置于究竟LCD顯示屏上哪些像素點(diǎn)被選中允許光線透過是由一個(gè)隨機(jī)數(shù)生成器隨機(jī)得到的結(jié)果。這樣做的結(jié)果是在LCD顯示屏上得到一組隨機(jī)的斑點(diǎn)模式。隨后光電感受器捕捉透過LCD顯示屏的光線并將信號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)。而要想獲得一幅完整圖像，這樣的隨機(jī)成像模式將會(huì)重復(fù)多次，按照相同的流程對(duì)這些信號(hào)分別進(jìn)行處理并疊加之后便得到了一幅完整的影像——并且重復(fù)隨機(jī)成像的次數(shù)越多，最后獲得的單幀影像的分辨率也就越高。

這一原理之所以能夠成立，是因?yàn)槌上竦臋C(jī)制便是通過對(duì)照射在目標(biāo)身上角度稍稍存在差異的光線進(jìn)行測量得到的。因此透過無數(shù)不同光圈下對(duì)同一目標(biāo)進(jìn)行的反復(fù)成像，將可以最終獲得一幀完整的影像。這種相機(jī)的一大優(yōu)勢是它的成本極低——貝爾實(shí)驗(yàn)室的這臺(tái)驗(yàn)證機(jī)完全是研制小組從備件箱里找到的一些廢棄不用的組件拼裝而成的;另外，只要在其中安裝更多感受器就可以同時(shí)進(jìn)行多次成像，從而提升成像速度和質(zhì)量，甚至如果你使用三臺(tái)感受器還可以直接獲得目標(biāo)的三維立體圖像。但是當(dāng)然它也有缺點(diǎn)，那就是相比傳統(tǒng)相機(jī)，這種相機(jī)拍攝一張照片所花費(fèi)的時(shí)間要長的多，并且它還只能拍攝靜止不動(dòng)的物體。