目前3D電影靠的是多臺(tái)攝像機(jī)來重建每一層框架，但是新的3D相機(jī)自己就可以獨(dú)立完成這一項(xiàng)工作,。3D相機(jī)拍攝的圖片和影片也許有一天能投射出成為全息圖——盡管投射技術(shù)會(huì)是另外一項(xiàng)難題,。

從攝像技術(shù)角度來說，3D影像可以讓人在拍攝后來測量景深,。結(jié)合顯微鏡一起使用時(shí),，3D相機(jī)可以對(duì)細(xì)胞和組織進(jìn)行成像，這可以應(yīng)用在醫(yī)學(xué)文化,、組織檢查還有其他一些基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,。3D錄像還可以給予機(jī)器人深度知覺，這可以應(yīng)用在仿生眼的制作上,。

電氣工程及計(jì)算器科學(xué)系的Zhaohui Zhong副教授說：“當(dāng)光到達(dá)相機(jī)里面的探頭的時(shí)候,，可能是從各個(gè)方向上照射的，這種空間信息可以用來重建3D影像,?！?/span>

他還補(bǔ)充道：“一般來說,，空間信息是被丟失掉的，因?yàn)樘筋^只探測光的強(qiáng)度,。這就是為什么我們用傳統(tǒng)的方法來進(jìn)行3D成像需要多部設(shè)備多重拍攝,。”

通常,，3D相機(jī)主要是依靠在主棱鏡將光線聚焦后,，再通過一套微透鏡陣列來轉(zhuǎn)移。這套微透鏡陣列本質(zhì)上來說就是分解圖像,，然后恢復(fù)光線的位置方向信息,，然后相機(jī)軟件通過景深信息來重建這幅圖像。

然而,，Zhong和他的同事Theodore Norris和Jeffrey Fessler教授并沒有采用微透鏡陣列的方法,。他們采用的是一系列的透明光探測器來記錄光線的信息。

Norris說：“微透鏡方法需要在分辨率和重現(xiàn)景深能力兩個(gè)方面追求一個(gè)平衡狀態(tài),。而我們的方法可以在不損失分辨率的情況下得到更多的信息,。”

研究者認(rèn)為：這種方法很有效,，因?yàn)閷?duì)于相機(jī)內(nèi)部棱鏡,，不同方向的物體的焦點(diǎn)是不一樣的，在理想對(duì)焦情況下,，物體最為清晰明亮,。根據(jù)這個(gè)法則，采用計(jì)算機(jī)來重建畫面就變得簡單多了,，因?yàn)楦斓奶幚硭俣仁沟酶叻直媛实母咚俪上癯蔀榭赡堋?/span>

概念很簡單,，可是制作這些透明光探測器卻是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。比如說,，探測器需要吸收盡可能多的光線,，以收集最為詳細(xì)的圖像信息。但碳原子層的石墨烯,，可能是一種高度敏感而且可以讓大多數(shù)光透過的材料,。

Zhong說：“通常為了追求高敏感度，你會(huì)希望光探測器吸收盡可能多的光來構(gòu)建更清晰的圖像,。石墨烯探測器可以達(dá)到這種要求,，可以不用犧牲圖像的清晰度?！?/span>

目前,，Zhong的研究團(tuán)隊(duì)正在考慮從單反級(jí)別的相機(jī)開始應(yīng)用他們的成果，但是Norris覺得或許應(yīng)該壓縮3D相機(jī),，使其能夠嵌入到智能手機(jī)中去。（原文來自：中國科學(xué)院）