Yingsi Qin Aswin C. Sankaranarayanan Matthew O'Toole

Résumé

Une lentille concentre une seule surface plane sur un capteur plan ; par conséquent, les parties de la scène situées en dehors de ce plan de mise au point plan sont floues. Peut-on remettre en question ce principe fondamental en concevant une « lentille » capable de modifier arbitrairement sa profondeur de champ ? Ce travail explore la conception et la mise en œuvre d’une lentille computationnelle permettant une mise au point sélective selon l’espace. Notre conception repose sur une disposition optique combinant une lentille de Lohmann et un modulateur spatial à phase uniquement, permettant à chaque pixel de se focaliser à une profondeur différente. Nous étendons les techniques classiques de mise au point automatique au cas spatiallement variable, où la carte de profondeur est estimée itérativement à partir de signaux de contraste et de disparité, permettant à l’appareil photo de façonner progressivement sa profondeur de champ en fonction de la profondeur de la scène. En obtenant optiquement une image entièrement nette, notre méthode représente une avancée par rapport aux travaux antérieurs sur deux aspects clés : la capacité à mettre toute la scène au point simultanément, et la capacité à préserver la résolution spatiale maximale possible.