Digitale Halluzination
21.11.12 – Martin Kölling
Unscharfe Bilder nachträglich scharf rechnen, echt wirkende 3D-Modelle aus zweidimensionalen Fotos zaubern – Computational Photography war bisher vor allem eine Spielwiese für mathematisch talentierte Wissenschaftler. Nun wird die Technik allmählich marktreif.
Die Zukunft der Fotografie ist ein kleiner Quader, elf Zentimeter lang, vier Zentimeter hoch und breit sowie rund 300 Euro teuer. Das unscheinbare Kästchen beherrscht eine Kunst, für die noch bis vor wenigen Jahren ein Raum voller Kameras und ein Supercomputer nötig war: Es kann Fotos machen, die sich nachträglich mit Bildbearbeitungssoftware fokussieren lassen. Der Fotograf muss sich nicht mehr sorgen, ob er genau das Motiv scharf gestellt hat. Am Computer klickt er auf den Bildbereich, auf den es ihm ankommt. Und wie von Zauberhand verwandelt sich das allseits scharfe Bild in eine durchkomponierte Aufnahme mit unscharfem Vorder- oder Hintergrund. Denn aus den gespeicherten Bilddaten errechnen Algorithmen, wie weit jedes der aufgenommenen Objekte vom Kamerasensor entfernt war.
Lytro heißt der Hersteller der neuartigen Kamera, ein Start-up aus der Stanford University. Mit dem Verkaufsstart des Quaders in diesem Jahr hat es eine Technik in den Massenmarkt eingeführt, mit der bisher nur wenige Forscher vertraut waren: die Lichtfeldkamera, auch plenoptische Kamera genannt. Sie fängt nicht nur einfach das Licht ein, das auf ihren Sensor fällt. Spezielle Mikrolinsengitter liefern ihr auch Informationen darüber, aus welcher Richtung die Lichtstrahlen kommen. Anhand dieser Daten kann die Kamerasoftware die Wege des Lichts rückberechnen und aus den Tiefeninformationen neben gwöhnlichen Fotos auch dreidimensionale Bilder erstellen – alles mit einem Objektiv und einer einzigen Aufnahme als Grundlage. Bisher mussten 3D-Bilder aus zwei Fotos zusammengesetzt werden, deren Blickwinkel auf die Szenerie seitlich leicht voneinander abwichen, ähnlich wie bei den beiden Augen des Menschen.
Die Lichtfeldkamera ist ein Vertreter eines neuen Trends: Computational Photography – bislang allenfalls eine Spielwiese für mathematisch talentierte, fotointeressierte Wissenschaftler – hat den Elfenbeinturm der Forschung verlassen. „Das Thema ist in die Industrie übergeschwappt“, sagt Alexander Oberdörster vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF. Unternehmen setzen die Ideen der Forscher nun in Produkte um.
(wst)
