لنزهای دوربین رایج مانند چشم انسان فقط می توانند در هر لحظه روی یک سوژه فوکوس کنند. اما به لطف یک فناوری لنز انقلابی که توسط محققان دانشگاه کارنگی ملون (CMU) توسعه داده شده، این محدودیت ممکن است در آینده برطرف شود.

به گزارش وب سایت دانشگاه کارنگی ملون، این لنز جدید می تواند تمام بخش های یک صحنه را، فارغ از فاصله، به طور هم زمان در وضوح کامل ثبت کند و جزییات دقیق تری را در سراسر تصویر به نمایش بگذارد. لنزهای سنتی تنها می توانند در هر زمان یک صفحه کانونی (فاصله بین یک جسم و دوربین) را شارپ کنند و هر آنچه جلوتر یا عقب تر از آن قرار دارد را محو نشان می دهند.

اگرچه این اثر می تواند حس عمق به تصویر بدهد، اما برای دیدن کل صحنه با وضوح کامل معمولاً لازم است چندین عکس با فاصله های کانونی متفاوت گرفته و با هم ترکیب شوند. در مقابل، این سیستم جدید با نام فوکوس خودکار با تغییرات فضایی از مجموعه ای از فناوری ها بهره می برد که به گفته متیو اوتول ، استاد دانشیار CMU، به دوربین اجازه می دهد خودش تصمیم بگیرد کدام بخش های تصویر باید شارپ باشند، و عملاً به هر پیکسل لنز کوچک و قابل تنظیم خودش را می دهد.

پژوهشگران درواقع یک لنز محاسباتی توسعه داده اند که ترکیبی از یک لنز Lohmann - شامل دو لنز مکعبی خمیده که نسبت به هم جابه جا می شوند تا فوکوس تنظیم شود - و یک مدولاتور نوری فضایی برای کنترل فاز است. این ترکیب به سیستم اجازه می دهد به طور هم زمان روی عمق های مختلف فوکوس کند.

علاوه براین، سیستم از دو روش فوکوس خودکار استفاده می کند: فوکوس خودکار مبتنی بر تشخیص کنتراست (CDAF) که تصویر را به نواحی مختلف تقسیم می کند و به صورت مستقل بیشترین وضوح را در هر ناحیه به دست می آورد، و فوکوس خودکار مبتنی بر تشخیص فاز (PDAF) که تشخیص می دهد آیا یک سوژه در فوکوس قرار دارد یا خیر، و در صورت نیاز، جهت تنظیم فوکوس را مشخص می کند.

این فناوری فعلاً تجاری سازی نشده و ممکن است در آینده شاهد استفاده از آن در دوربین ها باشیم. پژوهشگران CMU معتقدند این فناوری می تواند کاربردهایی فراتر از عکاسی سنتی داشته باشد؛ از جمله افزایش کارایی میکروسکوپ ها و درک عمق واقع گرایانه برای هدست های واقعیت مجازی.