يمكن للكاميرا عالية السرعة أن تنجز جميع أنواع الأعمال المثيرة للإعجاب، مثل تصوير الحركة البطيئة جدًا في الرياضة أو الأفلام. شيء واحد لا تراه كثيرًا؟ كاميرا فائقة السرعة بقدر ما تستطيع في الواقع سجل الضوء كذاب بين المرايا. هذا بالضبط ما إدواردو تشاربون ولكن في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان مؤخرًا، تم عرض ذلك باستخدام كاميرا قادرة على التقاط 24000 إطارًا مذهلًا في الثانية.
استخدم الباحثون كاميرا ميجا اكس، وهو مستشعر صور يعتمد على الصمام الثنائي الانهياري أحادي الفوتون، لتصوير إعداد المرآة المرتدة عالي التقنية على طراز Rube Goldberg. تم تصميم الأجهزة الخاصة بالعرض التوضيحي من قبل طالب شاربون، كازوهيرو موريموتو، بمساهمة من الباحثين أندريه أرديلين وأرين أولكو.
مقاطع الفيديو الموصى بها
"تعمل الكاميرا في وضع البوابات، [بمعنى] يتم استخدام مصراع إلكتروني سريع للغاية يبلغ 3.8 نانو ثانية لالتقاط الضوء أثناء انتشاره"، كما قال شاربون لـ Digital Trends. "يتم استخدام نبضات ليزر لاحقة، لفتح الغالق بتأخير متزايد، وذلك لمتابعة الانتشار على طول مساره. بفضل العدد الكبير من البكسلات والغالق السريع، يمكن للمرء رؤية انتشار الضوء في الداخل لقطات متعددة دون تحريك الكاميرا ودون تراكب الصور على الصور الملتقطة بأخرى الكاميرات. كل شيء يتم على MegaX."
متعلق ب
- يمكن أيضًا لكاميرا المراقبة الخارجية الأولى من Wyze تسجيل الفيديو دون الاتصال بالإنترنت
- تستدعي نيسان 1.2 مليون سيارة للتأكد من عدم تمكن أصحابها من إيقاف تشغيل كاميرا الرؤية الخلفية
لا يقتصر الأمر على إعداد كاميرا فائقة السرعة، والتسجيل، ثم تسليط الضوء. ونظرًا لأن الضوء لا يكون مرئيًا عادةً أثناء الطيران، فقد كان على الباحثين التركيز على الفوتونات الصادرة عن نبضة الليزر أثناء تبعثرها للجزيئات في الهواء. وباستخدام المعرفة حول مسار النبضة والمدة التي تستغرقها النبضات للوصول إلى الكاميرا، استخدم الفريق خوارزميات التعلم الآلي لرسم مسار الضوء ثلاثي الأبعاد.
وقال تشاربون إن التقدم الرئيسي للعمل يكمن في إظهار "القدرة على إعادة بناء موضع نبضات الضوء بشكل ثلاثي الأبعاد - بالإضافة إلى الوقت، [مساواة] 4D - باستخدام تقنيات التعلم الآلي وإظهار اختلاف سرعة الضوء الواضحة اعتمادًا على موضع مراقب."
وأشار إلى أن هذا يمكن أن يكون له بعض التطبيقات المفيدة في العالم الحقيقي أيضًا. وكما هو متوقع، ستكون إحدى التطبيقات الكبرى هي التطبيقات العلمية في مجالات مثل فيزياء الطاقة العالية حيث من المهم إجراء اكتشاف سريع للصور. ولكن يمكن استخدامه أيضًا لأشياء مثل الواقع المعزز والافتراضي لإعادة بناء البيئات بدقة، مثلما يساعد جهاز الليدار المرتد السيارات ذاتية القيادة على إدراك العالم. وقال شاربون: "يمكن أيضًا للتطبيقات الصناعية والروبوتات، التي تتطلب رؤية رباعية الأبعاد سريعة ودقيقة، الاستفادة من هذه الكاميرا".
ورقة تصف العمل متاح للقراءة على الانترنت.
توصيات المحررين
- هل تستطيع كاميرا Pixel 6 Pro من Google التغلب على Samsung Galaxy S21 Ultra؟ اكتشفت
- تستدعي شركة BMW 257 ألف سيارة للتأكد من عدم تمكن أصحابها من إيقاف تشغيل كاميرا الرؤية الخلفية
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
