Az új kamera a sarkok körül is lát

Az elmúlt néhány évben az egypixeles kamerák forradalmasítani kezdték a képalkotás területén. Ezek az ellentmondásos eszközök nagy felbontású képeket készítenek egyetlen pixel segítségével a fény érzékelésére. Nincs szükségük objektívekre, a képen nincs olyan torzítás, amit az objektívek produkálnak, és a teljes kép mindig fókuszban van. A fizikusok filmek, sőt háromdimenziós képek készítésére használták őket.

az adhd neurológiai rendellenesség

És ez felvet egy érdekes kérdést: mennyivel többet tudnak ezek az eszközök?

Ma egyfajta választ kapunk Bin Bai és társai munkájának köszönhetően a kínai Xi'an Jiaotong Egyetemen, akik egyetlen pixeles kamerát építettek, amely a sarkokon is átlát. Új készülékük akkor is képes tárgyakat fényképezni, amikor azok nincsenek közvetlen látószögben.



A technika hasonló a többi egypixeles kameránál használthoz. A trükk az, hogy először véletlenszerűvé kell állítani a pixel által észlelt fényt, rögzíteni a kapott fényintenzitást, majd ezt a folyamatot több ezerszer megismételni.

Könnyű azt gondolni, hogy ez a véletlenszerűsítés még megnehezíti a képalkotás feladatát, de ez fordítva is igaz.

A véletlenszerűsítési folyamat minden alkalommal megváltoztatja a fény intenzitását, amikor a pixel rögzíti azt. Ezek az intenzitásbeli különbségek nem véletlenszerűek, hanem a pixel előtti jelenettel korrelálnak. Tehát egy kép létrehozása egyszerűen csak az adatbányászat kérdése, hogy megtaláljuk a korrelációt. És minél több adatot gyűjtenek össze, annál jobb lesz a kép.

Tehát a fény intenzitásának sokszori rögzítésével egyetlen pixelből is lehet nagy felbontású képet készíteni.

Bin és társai így használták a kamerájukat, hogy benézzenek a sarkok körül. Ez alatt azt értik, hogy egy falról szétszórt tárgy fényével készítettek képet. A pixel rögzíti a szórt fényt, de nem látja közvetlenül a tárgyat.

A beállítás egyszerű. A csapat azzal kezdi, hogy megvilágít egy játékrepülőt egy fénysugárzó fénnyel, amely megvilágított négyzetek véletlenszerű mintáját vetíti ki. Ez a véletlenszerű minta minden expozíciónál megváltozik.

A repülőgép egy fehér diffúz fal mellett van, amely egyetlen pixel felé szórja a fényt, amely egyébként nem látja a repülőgépet. Ez a pixel rögzíti a falról érkező fény intenzitását. A csapat mintegy 50 000-szer megismétli ezt a képalkotási folyamatot. Végül a csapat egy adatbányászati ​​algoritmust használ az eredményül kapott adatkészlet összetörésére és az itt látható sík képének elkészítésére.

ki találta fel a televíziót?

Az eredmények lenyűgözőek. Minden eredmény azt mutatja, hogy az egypixeles kamera képes leképezni a diffúz objektumot, ha a kamera nem tud közvetlenül ránézni az objektumra, mondjuk Bin és társai.

A repülőgép jól látható a képen, és a csapat szerint további fejlesztések lehetségesek, például az algoritmus optimalizálásával és a négyzetek méretének csökkentésével a kivetített fény véletlenszerű mintájában. Amikor a foltos minták mérete kisebb lesz, a kép felbontása nagyobb lesz, mondjuk Bin és társai.

Érdekes kérdés, hogy milyen gyorsan lehet 50 000 képet készíteni, ez ugyanis jelentős határt szab annak, hogy a kamera hogyan tud mozgó tárgyakat leképezni.

A kínai csapat nem javasol potenciális alkalmazásokat az eszközhöz, de nem nehéz kitalálni, hogyan lehetne használni. Az egypixeles kamerák kicsik, egyszerűen elkészíthetők és olcsón megépíthetők.

emberi és állati fajta

Így vagy úgy, az egypixeles kamerák jelentős hatást fognak gyakorolni a nem túl távoli jövőben.

Ref: arxiv.org/abs/1612.07120 : Sarkok körüli képalkotás egypixeles detektorral, számítástechnikai szellemképalkotással

elrejt

Tényleges Technológiák

Kategória

Nincs Kategorizálva

Technológia

Biotechnológia

Technikai Politika

Klímaváltozás

Ember És Technológia

Szilícium-Völgy

Számítástechnika

Mit News Magazin

Mesterséges Intelligencia

Tér

Okos Városok

Blockchain

Feature Story

Alumni Profil

Öregdiák Kapcsolat

Mit News Funkció

1865

Az Én Nézetem

77 Mass Ave

Ismerje Meg A Szerzőt

Profilok A Nagylelkűségben

Az Egyetemen Látható

Öregdiák Levelei

Hírek

Mit News Magazine

Választások 2020

Indexszel

A Kupola Alatt

Tűzoltótömlő

Végtelen Történetek

Pandémiás Technológiai Projekt

Az Elnöktől

Fedősztori

Képgaléria

Ajánlott