Linseløst kamera kunne forvandle vinduer til sensorer i dette mærkelige design

Dan Hixson/University of Utah College of Engineering

Forskere mener objektivløse kameraer kan bane vejen for bittesmå fremtidige kameraer, men det seneste akademiske eksperiment med et objektivfrit kamera bruger i stedet noget, der allerede eksisterer som et "objektiv": et vindue. Forskere ved University of Utah delte for nylig et objektivløst kamera, der fungerer ved at bruge et vindue - og faktisk peger den "forkerte" vej.

Det linseløse kamera er et computerkamera designet til at dechifrere data og rekonstruere billedet, snarere end et traditionelt kamera, der fanger scenen, som den er. I stedet for at fokusere lyset med fysisk glas, trænes en computer til at tyde det ufokuserede lys. Lektor og forskningsleder Rajesh Menon kalder det at designe kameraer til maskiner i stedet for til mennesker.

Anbefalede videoer

Og selvom University of Utah-teamet ikke brugte en linse, brugte de glas. Kameraet er fastgjort i kanten af ​​et plexiglasvindue, 90 grader fra hvor mennesker ville se gennem vinduet. (Forskerholdet siger, at konceptet også ville fungere med et glasvindue). Reflekterende tape er viklet rundt om kanterne for at hjælpe med at kaste lys ind i kameraet.

For et normalt kamera ligner billedet optaget fra siden af ​​et stykke glas ikke noget, men ved hjælp af algoritmer rekonstruerer computeren billedet ud fra den information, der er der. Ved hjælp af disse algoritmer var kameraet i stand til at rekonstruere et LED-billede, som forskerholdet spillede gennem vinduet.

Objektivløst kamera

Resultatet er ikke noget, som nogen ville kalde et godt foto, men det er nok til at genkende objekter, hvilket tyder på Brug ikke i kunstnerisk fotografering, men i applikationer, der bruger kameraer som sensorer til biler, droner eller sikkerhed systemer.

Det meste af forskningen i objektivløse kameraer fokuserer på ideen om, at kameraet uden et objektiv bliver meget mindre. Kameraerne fra University of Utah kunne en dag forvandle en bils forrude til en sensor til selvkørende biler eller forvandle vinduerne i et hus til sikkerhedskameraer, foreslår holdet. Det linseløse kamera kunne endda hjælpe med at slanke augmented reality-googles ved at placere eye-tracking-kameraerne ved siden af.

Yderligere forskning er påkrævet, før konceptet bliver til virkelighed. For eksempel siger holdet, at kun én procent af lyset, der går gennem vinduet, rent faktisk rammer kamerasensoren. Selvom det fungerer fint til at fotografere et LED-panel, er det uklart, hvordan kameraet ville klare sig i scenarier, der involverer detektering af fodgængere i skumringen eller en indbrudstyv om natten. Holdet planlægger at udføre yderligere forskning, herunder fotografering af objekter under normale lysforhold sammen med 3-D og højere opløsningsvariationer.

"Det er ikke en løsning, der passer til alle, men det åbner op for en interessant måde at tænke billeddannelsessystemer på," sagde Menon.

Holdets forskning er tilgængelig i et papir i Optics Express.

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.