Takmer ho prehliadnete! Nový prototyp fotoaparátu je veľký ako zrnko soli
Je síce oveľa menší, ako bežné zariadenia, no kvalitou sa im vyrovná.
Vedcom sa podarilo vytvoriť fotoaparát, ktorý je veľký, ako zrnko soli. Aj napriek jeho veľkosti však dokáže konkurovať zariadeniam, 500-tisíckrát väčším, píše portál Daily Mail.
Nový, ultra-kompaktný, fotoaparát bol navrhnutý výskumníkmi z Princeton University, v spolupráci s University of Washington. Prekonáva problémy podobných miniatúrnych zariadení, ktoré zachytávali rozmazané fotografie s obmedzeným zorným poľom.
Nový druh fotoaparátu môže pomôcť drobným robotickým zariadeniam vnímať svoje okolie, alebo pomôcť doktorom lepšie vidieť problémy vo vnútri ľudského tela.
Miniatúrny fotoaparát funguje na odlišnom princípe, ako väčšina tradičných zariadení. V normálnom fotoaparáte sa nachádza niekoľko zakrivených šošoviek, ktoré pomáhajú svetlo nasmerovať na digitálny senzor, alebo citlivý film.
V mini zariadení sa však nachádza špeciálny „metapovrch“. Je to povrch, vybavený takmer dvoma miliónmi kužeľovitých štruktúr, ktoré zaznamenávajú správanie svetla. Každý z kužeľov má šírku pol milimetra a má jedinečný tvar. Vďaka tomu môžu slúžiť ako antény. Následne umelá inteligencia interpretuje svetlo, ktoré kužele zasiahlo a vytvorí na tomto základe fotografiu.
Neprehliadnite
Fotografie, ktoré minizariadenie vytvorilo, sú kvalitou a šírkou zorného poľa oveľa lepšie, ako každé zariadenie, ktoré bolo vytvorené na podobnom princípe. Ich kvalitou sa môžu rovnať aj normálnym fotoaparátom.
Minulé verzie metapovrchových kamier nemali ostrý obraz. Objekty sa na záberoch javili pokrivene a boli rozmazané. Zariadenie zároveň nemalo veľký zorný uhol a nedokázalo zachytiť všetky farby viditeľného spektra.
Náročná úloha
Ani nové zariadenie ale nie je bez chýb, hoci tie sú naozaj minimálne. Stále možno pozorovať jemné rozmazanie po okrajoch, no zábery zachytené najnovšou minikamerou sú od predchádzajúcich verzii neporovnateľne lepšie.
„Bolo náročné navrhnúť drobné mikroštruktúry tak, aby robili to, čo chcete,“ vyjadril sa pán Tseng, z Princeton University.
Dodáva, že získať jasný obraz vo viditeľnom svetle je naozaj výzva. Na zariadení sa nachádzajú milióny mikroštruktúr a tím zatiaľ nemá jasno v tom, aká je ich najvhodnejšia optimalizácia. Vedcom v tomto smere pomohla simulácia, ktorá ukázala rôzne návrhy metapovrchu a zároveň ukázala, aký by bol ich obrazový výstup.
Na povrchu miniatúrneho fotoaparátu sa nachádzali približne dva milióny štruktúr a simulovať ich správanie pri každej novej konfigurácii zabralo veľké množstvo pamäte a času.
Nakoniec však tím dosiahol kvalitu záberov, ktorá je porovnateľná s normálnymi fotoaparátmi. Miniatúrny fotoaparát je zároveň prvým zariadením, ktoré zachytáva svetlo pomocou optickej technológie a spracúva ho umelou inteligenciou.
„Navrhnúť veľkosť, tvar a polohu každého polmilimetrového kužeľa bola naozaj herkulovská úloha,“ vyjadril sa Joseph Mait, optický inžinier, ktorý sa na práci zariadenia nepodieľal.
Tím vedcov ale s prácou ešte neskončil. Ďalšou úlohou bude pridať do fotoaparátu ďalšie funkcie, napríklad detekciu objektov, alebo zlepšenie kvality obrazu.
Komentáre