Nieuwe camera stelt achteraf scherp

Een informaticus van de Amerikaanse universiteit Stanford heeft een nieuwe dimensie aan de fotografie toegevoegd. Met zijn `plenoptische camera' is het mogelijk opnamen te maken die achteraf kunnen worden scherpgesteld.

Deze camera is een digitaal fototoestel waarin vlak voor de sensor die het beeld opneemt een rooster van 90.000 microscopische lensjes is toegevoegd. Door de werking van deze lensjes ontstaat op de sensor niet één grote foto maar 90.000 onderling overlappende `deel-foto's'. Deze bevatten elk een klein deel van de afbeelding, gezien vanuit een iets andere hoek. Elk van deze deelfoto's is scherp, alsof hij was gemaakt met een camera obscura.

De verschillen tussen de overlappende delen van deze microscopische deelfoto's bevatten informatie over de oorzaak van eventuele onscherpte. Er valt uit af te leiden of een onscherp object vóór of achter het vlak van scherpte heeft gestaan.

Anders gezegd: terwijl een conventionele sensor of film alleen vastlegt hoevéél licht een bepaalde plaats in het beeldvlak bereikt, kan de methode met de microlenzen bovendien onthullen hoeveel licht van welke kleur waarvandaan kwam. Dat betekent dat de complete loop van de lichtstralen kan worden gereconstrueerd, en dus ook de afstand van verschillende delen van het onderwerp tot de camera.

Ren Ng, promovendus computerwetenschappen, heeft een wiskundige methode ontwikkeld om uit deze optische informatie een fotografisch bestand te reconstrueren waarin letterlijk achteraf kan worden scherpgesteld. Hij heeft ook de software geschreven die dit daadwerkelijk doet. Op zijn website (http://graphics.stanford.edu/~renng/) zijn foto's en filmpjes te vinden waarbij zijn methode in praktijk is gebracht. De effecten zijn spectaculair.

Het idee voor een plenoptische camera is niet nieuw, maar Rens werk heeft geleid tot aanzienlijk snellere software, een camera die veel dichter bij een commercieel model staat dan eerdere pogingen, en formules die aangeven welke mate van onscherpte nog kan worden gecorrigeerd.

Duurdere fototoestellen voor de consumentenmarkt slaan foto's al op in raw-formaat, dat correctie van de belichting achteraf (binnen bepaalde grenzen) mogelijk maakt. Als de microlenzen de markt bereiken kan de consument alle essentiële bewerkingen achteraf doen.