Науковці створили інноваційну камеру за принципом зору комах
Дослідники з Корейського інституту передової науки та технологій (KAIST) розробили недорогу високошвидкісну камеру, що здатна ефективно працювати за низького освітлення та реєструвати надшвидкі рухи. Пристрій, створений за принципом зору комах, може знімати об’єкти, які в 40 разів менш яскраві порівняно зі звичайними високошвидкісними камерами. Результати роботи вчених опубліковано в науковому журналі Science Advances.Нова технологія поєднує складну оптичну структуру з передовими алгоритмами обробки зображень. В основу розробки покладено принцип зору комах, які здатні одночасно відстежувати багато рухомих об’єктів навіть за цілковитої темряви завдяки накопиченню світла та інтеграції сигналів у часі.- Реклама — За керівництва професорів Кі-Хун Джонга й Мін Х. Кіма науковці створили камеру, що використовує паралельні оптичні канали для отримання зображень із різних часових інтервалів. Завдяки техніці «поділу каналів» та накопиченню світла досягається висока якість зображення навіть за мінімального освітлення.Швидкість знімання сягає 9120 кадрів на секунду, що в 9 разів перевищує можливості стандартних датчиків зображення. Спеціально розроблений алгоритм відновлення усуває розмиття під час швидкісного фільмування, що уможливлює отримання чітких зображень. Водночас товщина пристрою становить менше міліметра, що робить його надзвичайно компактним і зручним для використання в різних пристроях.Надшвидкісна біоміметична камера з високою чутливістю має вбудований датчик зображення. Компактний пристрій вміщується на пальці, маючи товщину менш ніж 1 мм.Під час експериментальних випробувань камера успішно відтворила обертання пластини зі швидкістю 32,5 оберти на секунду за слабкого освітлення, розрізняючи шість різних колірних спектрів. Пристрій зміг навіть визначити точний світловий спектр окремих сегментів пластини. Для порівняння, це вдвічі швидше за обертання лопатей потужного домашнього вентилятора (15-25 обертів за секунду) та перевищує частоту змахів крил метелика (15-20 разів на секунду).Розробники планують застосовувати технологію в медичних пристроях, системах відеоспостереження та мобільних телефонах. Наразі команда працює над удосконаленням алгоритмів для створення тривимірних зображень і знімання з надвисокою роздільною здатністю.Варто зазначити, що це не перший випадок, коли природні особливості зору тварин надихають науковців на технологічні інновації. Раніше вчені з Інституту науки та технологій Кванджу розробили систему комп’ютерного зору, взявши за основу унікальну здатність котячого ока розпізнавати об’єкти за складних умов освітлення. Це відкриття допомогло розв’язати одну з ключових проблем у робототехніці – розпізнавання об’єктів при нестабільному освітленні.- Реклама —