Forscher der kalifornischen Stanford University wollen mit einer Multi-Modul-Kamera, die dreidimensionale Objektdaten erfasst, die Fotografie revolutionieren und sehen Anwendungsmöglichkeiten bei der Gesichtserkennung, aber auch bei Gigapixel-Kameras:

Foto von Philip Wong, Abbas El Gamal und Keith Fife von der Stanford University

Philip Wong, Abbas El Gamal und Keith Fife wollen eine Digitalkamera entwickeln, die die Welt durch tausende von Miniobjektiven erfasst und eine elektronische „Tiefenkarte“ aufzeichnen kann.

 
Unter Stanford researchers developing 3-D camera with 12,616 lenses berichten Forscher der Stanford University, dass sie unter Leitung von Professor Abbas El Gamal an einer Kamera arbeiten, die mit Hilfe eines „Mehrfach-Blenden-Bildsensors“ dreidimensionale Informationen aufzeichnen und die Entfernung von der Kamera zu jedem Motivdetail erfassen soll – so eine Art Super-3D-Kamera soll geschaffen werden.

Foto der Multi-Modul-Kamera

Die Kamera nutzt einen „Mehrfach-Blenden-Bildsensor“, dessen Pixelgröße mit 0,7 Mikrometern deutlich kleiner ist als bei konventionellen Bildsensoren. 256 dieser Pixel werden zu einer Gruppe zusammengefasst, über der dann ein kleines Objektiv platziert werden soll. Wäre der erste Drei-Megapixel-Prototyp komplett mit solchen Mikroobjektiven bestückt, so wären das 12.616 winzige „Kameras“. Das genaue Funktionsprinzip bleiben die Forscher in oben genannter Publikation schuldig, insbesondere wird nicht klar, wie der „Mehrfach-Blenden-Bildsensor“ beschaffen ist.

Das Objektiv der Kamera fokussiert nicht direkt auf die Sensorfläche, sondern rund 40 Mikrometer davor und erfasst so mindestens vier „Minikameras“ und zeichnet damit mindestens vier überlappende Fotos mit leicht unterschiedlicher Perspektive auf. Resultat ist eine „Tiefenkarte“, die zwar im Foto unsichtbar bleibt, aber elektronisch erfasst und ausgewertet werden kann.

Bei der Aufnahme eines Porträts etwa kann die Kamera dann sämtliche Distanzen zu Augen, Nase, Ohren usw. exakt erfassen. Die Forscher sehen denn auch eine Anwendung im Bereich der Personenerkennung und -überwachung. Denkbar, so die Forscher, ist auch ein Einsatz ohne zentrales Objektiv. Die Mikrolinsen könnten das Objekt direkt erfassen, wenn die Kamera nur nahe genug am Motiv platziert würde. Die Gehirnaktivitäten einer Labormaus etwa könnten so aufgezeichnet werden.

Augenblicklich arbeiten die Forscher an den Details, wie wohl die Mikrooptiken auf den Kamerachip fabriziert werden können. Das fertige Produkt könnte nach Ansicht der Forscher billiger werden als heutige Digitalkameras, da die Objektivqualität nicht länger eine Hauptrolle spielen müsse. Deren Komplexität kann ihrer Ansicht nach künftig ein Halbleiterchip übernehmen.

Nebenbei, und nachdem wir weder die Einzigen noch die Ersten sind, die darüber berichten, ist ganz interessant, welch unterschiedliche Schlüsse und Konstruktionsprinzipien sich aus ein und derselben Funktionsbeschreibung übersetzen lassen:

Facetten-Auge: Kamera mit über 12.000 Objektiven (golem.de)
Tiefenwahrnehmungs-Kamera mit 12.616 kleinen Linsen (pressetext.de)
Fliegenauge: 3D-Digitalkamera mit 12.616 „Objektiven“ (heise.de)

In der Hoffnung, dass unsere Interpretation die richtige ist, oder zumindest die am wenigsten falsche …

(thoMas)