大阪大学 産業科学研究所 複合知能メディア研究分野

レンズレスイメージング

レンズが無ければ物体を撮影することはできません。しかし、計算機を駆使して光学現象の逆問題を解くことで、撮影後に物体画像を再構成することは可能です。この仕組みに基づくレンズレスカメラは、従来の物理限界を超える小型カメラの実現に有望です[2]。さらには、レンズに起因する撮影限界を打破するポテンシャルも有しています。私達は、レンズレスカメラの高解像度化[3,4]、被写界深度拡大[1,5]や、広画角化[6,7]などのテーマに取り組んでいます。

レンズレスカメラの実験光学系、撮影画像、及び再構成画像 [1]
  1. J. Neto, T. Nakamura, Y. Makihara, Y. Yagi, “Extended Depth-of-Field Lensless Imaging using an Optimized Radial Mask,” IEEE Transactions on Computational Imaging, Vol. 9, pp. 857-868, Sep. 2023. [link] [プレスリリース]
  2. 中村友哉, “コンピュテーショナルレンズレスカメラ”, 映像情報メディア学会誌, Vol. 74, No. 6, pp. 951-954 (2020). [pdf]
  3. 加藤伶菜, 中村友哉, 岩田和也, 槇原靖, 八木康史, “圧縮超解像イメージングにおける符号化開口の多段化の検討,” 第25回 画像の認識・理解シンポジウム (MIRU2022), 姫路, No. OS1B-1, Jul. 2022.
  4. T. Nakamura, T. Watanabe, S. Igarashi, X. Chen, K. Tajima, K. Yamaguchi, T. Shimano, and M. Yamaguchi, “Superresolved image reconstruction in FZA lensless camera by color-channel synthesis,” Optics Express, Vol. 28, No. 26, pp. 39137-39155 (2020).
  5. T. Nakamura, S. Igarashi, S. Torashima, and M. Yamaguchi, “Extended depth-of-field lensless camera using a radial amplitude mask,” Computational Optical Sensing and Imaging, CW3B.2 (2020).
  6. T. Nakamura, K. Kagawa, S. Torashima, and M. Yamaguchi, “Super Field-of-View Lensless Camera by Coded Image Sensors,” Sensors, Vol 19, No. 6, 1329 (2019).
  7. T. Nakamura, R. Horisaki, and J. Tanida, “Compact wide-field-of-view imager with a designed disordered medium,” Optical Review, Vol. 22, No. 1, pp. 19-24 (2015).