Ultra Slow-Mo -kamera voi tallentaa valoa heijastuvia peilejä

Nopea kamera voi tehdä kaikenlaisia ​​vaikuttavia saavutuksia, kuten ultrahidastettu toimintakuvaus urheilussa tai elokuvissa. Yksi asia, jota et näe liian usein? Erittäin nopea kamera, joka on niin nopea kuin mahdollista itse asiassa tallentaa valoa pomppii peilien välissä. Se on juuri sitä Edoardo Charbon Sveitsin liittovaltion teknologiainstituutissa Lausannessa osoitti kuitenkin äskettäin - kameran käyttäminen, joka pystyy ottamaan hämmästyttävät 24 000 kuvaa sekunnissa.

Tutkijat käyttivät MegaX kamera, yhden fotonin lumivyörydiodipohjainen kuvakenno korkean teknologian Rube Goldberg -tyylisen pomppupeilin kuvaamiseen. Demonstroinnin laitteiston suunnitteli Charbonin opiskelija Kazuhiro Morimoto tutkijoiden Andrei Ardeleanin ja Arin Ulkun panoksilla.

Suositellut videot

"Kamera toimii aidatussa tilassa, [eli] erittäin nopeaa 3,8 nanosekunnin elektronista suljinta käytetään vangitsemaan valo eteneessään", Charbon kertoi Digital Trendsille. ”Myöhemmin käytetän laserpulsseja, jotka avaavat sulkimen kasvavalla viiveellä, jotta se seuraa etenemistä sen reitillä. Suuren pikselimäärän ja nopean sulkimen ansiosta valon eteneminen näkyy sisään useita kuvia liikuttamatta kameraa ja asettamatta kuvia muiden kanssa otettuihin kuviin kamerat. Kaikki tehdään MegaX: llä."

Liittyvät

  • Wyzen ensimmäinen ulkovalvontakamera voi myös tallentaa videota offline-tilassa
  • Nissan palauttaa 1,2 miljoonaa autoa varmistaakseen, että omistajat eivät voi sammuttaa peruutuskameraa

Kyseessä ei kuitenkaan ole vain huippunopea kamera, ennätys ja sitten valon loistaminen. Koska valo ei normaalisti ole näkyvissä lennon aikana, tutkijoiden oli keskityttävä laserpulssin fotoneihin, kun ne hajottavat ilmassa olevia hiukkasia. Tiimi käytti tietoa pulssin liikeradalta ja siitä, kuinka kauan pulssien saapuminen kameraan kesti, ja käytti koneoppimisalgoritmeja piirtääkseen 3D-valopolun.

Charbon sanoi, että työn tärkein edistysaskel on osoittaa "kyky rekonstruoida valopulssien sijainti 3D: ssä - plus aika, [vastaa] 4D — koneoppimistekniikoita käyttäen ja erilaisten näennäisten valonnopeuksien demonstrointia laitteen sijainnista riippuen. tarkkailija."

Hän huomautti, että tällä voisi olla myös hyödyllisiä tosielämän sovelluksia. Yksi suurimmista on ennustettavasti tieteelliset sovellukset sellaisilla aloilla kuin korkeaenerginen fysiikka, joissa on tärkeää tehdä nopea kuvantunnistus. Mutta sitä voitaisiin käyttää myös asioihin, kuten lisättyyn ja virtuaaliseen todellisuuteen ympäristöjen tarkkaan rekonstruointiin, aivan kuten pomppiva lidar auttaa itseajavia autoja havaitsemaan maailmaa. "Myös teollisuussovellukset ja robotiikka, jotka vaativat nopeaa ja tarkkaa 4D-näkemistä, voisivat hyödyntää tätä kameraa", Charbon sanoi.

Paperi, jossa kuvataan teos on luettavissa verkossa.

Toimittajien suositukset

  • Voiko Googlen Pixel 6 Pro -kamera päihittää Samsung Galaxy S21 Ultran? sain selville
  • BMW vetää takaisin 257 000 autoa varmistaakseen, että omistajat eivät voi sammuttaa peruutuskameraa

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.