球面鏡頭+光纖傳導!PMast VR 攝影機拍出電影級全景影像

目前市場上有不少專業級 VR 攝影機擁有高畫質的優點,但機身體積卻頗大,便攜性相對較低。美國聖地牙哥加利福尼亞大學(UCSD)的研究團隊就研發出結合球面鏡頭和光纖傳導的 PMast VR 原型機,可拍出電影級的全景(環景)影像之餘,機身體積更只有一部單眼相機的大小!

球面鏡頭成像高

PMast VR 跟大部分 VR 攝影機一樣,採用如盒子般的立方體外形設計,最大特點是機身五面配備五支球面鏡頭。事實上,球面鏡頭在光學成像上有著絕大優勢,以此取代傳統的凹透鏡,可提供更佳的成像效果。

可是,球面鏡頭的最大問題是難以將影像聚焦到感光元件上,尤其是愈靠近邊緣部分,便會顯得嚴重模糊,因此其他 VR 攝影機都絕少會採用球面鏡頭。

PMast VR 攝影機的體積跟一部單眼相機相若,目前其他專業級機種的機身便難以做到如此小巧。
PMast VR 攝影機的體積跟一部單眼相機相若,目前其他專業級機種的機身便難以做到如此小巧。

透過光纖聚焦

為保留高成像畫質,開發團隊想到利用光纖來傳導光線,以一束超幼細光纖形成的凹面,將光線以曲線傳送到平面的 2,500 萬畫素全片幅感光元件之上,而聚焦點仍可保持完好無缺。

若要實現如此精密的畫面,必需要配合強大的電腦運算,因此五支球面鏡頭背後連接著五台電腦,當感光元件各自將影像數據傳送至電腦,基本上所有後期處理,如:圖像處理、圖像分析、調色、合成等工序,全部交由電腦即時運算。

PMast VR 攝影機球面鏡頭的凸面難以聚焦,研發團隊便想到利用一束光纖形成的凹面,將影像聚焦到 2,500 萬畫素的全片幅感光元件上。
PMast VR 攝影機球面鏡頭的凸面難以聚焦,研發團隊便想到利用一束光纖形成的凹面,將影像聚焦到 2,500 萬畫素的全片幅感光元件上。

不作大量生產

事實上,PMast VR 原是為美國國防高等研究計劃署(DARPA)而進行的研究項目,絕非商業方案,故此只會作限量生產。

不過,近日研發團隊正物色生產商合作,潛在目標客戶是荷李活級的影視製作公司;尤其是 PMast VR 攝影機採用光纖連線,錄影時可將電腦隱藏在遠離拍攝場景的地方,對電影公司而言實是非常切合製作需要。

PMast VR(左)與 Canon 5D Mark III (右)的成像效果比較。
PMast VR(左)與 Canon 5D Mark III (右)的成像效果比較。

圖片及資料來源:UCSD

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作者:阿歷士

投身科技界多年,平時沉默寡言,遇上感興趣的科技話題即會無所不談,熱愛發掘新事物的性格,對每件科技產品都會尋根究底,為求試盡所有可能性。

 

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