7 Avgusta, 2022
Aktuelno Globus Nauka i tehnologija

Kamere veličine zrna soli

Ovaj novi ultra-kompaktni fotoaparat veličine je zrna soli i pravi zapanjujuće fotografije

Naučna domišljatost znači da kamere postaju sve manje i manje, a najnovije koje se pojavljuju nisu samo nevjerovatno malene – iste veličine kao zrno soli – već su u stanju da proizvedu slike mnogo boljeg kvaliteta od mnogih drugih ultra-kompaktnih fotoaparata, piše Sciencealert.

Koristeći tehnologiju poznatu kao “metasurface”, koja je prekrivena sa 1,6 miliona cilindričnih stubova, kamera je u stanju da snimi fotografije u punoj boji koje su dobre kao fotografije snimljene konvencionalnim sočivima oko pola miliona puta veće od ovog konkretnog fotoaparata.

A super-mala naprava ima potencijal da bude od pomoći u čitavom nizu scenarija, od pomaganja minijaturnim mekim robotima da istražuju svijet, do pružanja stručnjacima bolje ideje o tome šta se događa duboko u ljudskom tijelu.

“Bio je izazov dizajnirati i konfigurirati ove male mikrostrukture da rade ono što želite”, kaže informatičar Ethan Tseng sa Univerziteta Princeton u New Jerseyu.

“Za ovaj specifični zadatak snimanja RGB slika velikog vidnog polja, ranije je bilo nejasno kako zajednički dizajnirati milione nano-struktura zajedno sa algoritmima za naknadnu obradu”, pojasnio je.

Jedan od posebnih trikova kamere je način na koji kombinuje hardver sa računarskom obradom kako bi poboljšao snimljenu sliku: algoritmi za obradu signala koriste tehnike mašinskog učenja kako bi smanjili zamućenje i druga izobličenja koja se inače javljaju kod kamera ove veličine. Kamera efikasno koristi softver za poboljšanje vida.

Dalje, ovi algoritmi bi se mogli koristiti za više od poboljšanja slike. Mogli bi se koristiti za automatsko otkrivanje određenih objekata koje kamera traži, poput znakova bolesti unutar ljudskog tijela.

 

Ta se obrada dodaje konstrukciji metasurface koja zamjenjuje uobičajena zakrivljena staklena ili plastična sočiva sa materijalom širokim samo pola milimetra. Svaki od 1,6 miliona cilindričnih stubova je pojedinačno dizajniran da najbolje uhvati ono što je ispred kamere, uz kompjutersko modeliranje koje se koristi za izradu optimalne konfiguracije.

Dakle, iako ima još dosta posla da se ovo prebaci iz laboratorije u komercijalnu proizvodnu liniju, dobri su znakovi da je to moguće. Kada to bude urađeno, imaćemo pristup super-malim kamerama koje takođe mogu da naprave pristojnu sliku.

Postoji još jedna potencijalna upotreba minijaturnih kamera kao što je ova: njihova upotreba kao pokrivni sloj za pretvaranje čitavih površina u kamere, uklanjajući potrebu za konvencionalnom kamerom iznad ekrana laptopa ili na poleđini pametnog telefona.

Postojeća kamera mikro veličine (lijevo) u odnosu na novi model (desno). (Univerzitet Princeton)

“Mogli bismo da pretvorimo pojedinačne površine u kamere koje imaju ultra-visoku rezoluciju, tako da vam više ne bi bile potrebne tri kamere na poleđini vašeg telefona, ali bi cela zadnja strana vašeg telefona postala jedna ogromna kamera“, kaže kompjuterski naučnik Felix Heide sa Univerziteta Princeton.

“Možemo smisliti potpuno različite načine za izgradnju uređaja u budućnosti”, predočio je ekspert.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications.

Izvor: https://www.sciencealert.com/this-new-ultracompact-camera-is-the-size-of-a-grain-of-salt?fbclid=IwAR3uaA4zBT2Rd98Opw4ryLRwS0_65frIwlaT7xgriHDxNsVJlZwn8FX-FSM

Povezane vijesti