Deze flexibele camera kan beeldvorming voor altijd veranderen

Dr. Shree Nayar, directeur van Het Computer Vision Lab van Columbia University, bestudeert de wetenschap achter fotografie. “Zou het niet mooi zijn als we camera’s hadden die we om de dingen heen konden wikkelen?” vroeg hij zich op een dag af.

Dus zijn team ging er een maken.

Onderzoekers in het laboratorium – waaronder onderzoeksingenieur Daniel Sims en postdoctoraal onderzoeker Yonghao Yue – onderzochten deze vraag met hun Flexibele bladcamerastudie. Het team heeft een flexibele lensarray gemaakt die zich rond alledaagse voorwerpen kan wikkelen, unieke beelden kan vastleggen en kan worden gemonteerd op manieren die voorheen nooit mogelijk waren.

Aanbevolen video's

Nayar, een van de onderzoeksleiders, plaatste dit project in het perspectief van onze huidige beperkingen. “Camera’s leggen tegenwoordig de wereld vast vanuit een enkel punt in de ruimte”, zei hij in een persbericht. “We onderzoeken een radicaal andere benadering van beeldvorming.”

Het probleem met het buigen van een lens is dat er gaten in het beeld ontstaan. "Stel je voor dat je een vel hebt met veel pixels op het vel, en je hebt kleine lenzen die aan elke pixel zijn bevestigd", vertelde Nayar aan Digital Trends. “Nu heb je de richtingen waarin je kijkt, en als je het buigt, waaieren de richtingen gewoon uit. Als ze uitwaaieren, is het heel gemakkelijk om te zien dat je informatie tussen de pixels gaat missen; Er zullen gaten ontstaan.”

De aanvankelijke gedachte was om een ​​kleine lens op individuele pixels te bevestigen. Maar Nayar wees erop dat dit nooit zou werken. “Als je miljoenen pixels hebt, is dat onmogelijk te controleren.” Deze lens vermijdt dat probleem door gebruik te maken van de oorspronkelijke eigenschappen van het materiaal.

De camera lens lijkt vaag op een flexibele zonnetegel. Wanneer het wordt gebogen, wordt een beeld vastgelegd dat er misschien veranderd uitziet, maar nog steeds een volledig beeld van hoge kwaliteit is. Het team gebruikte siliconen voor het prototype van de bladcamera, waardoor de brandpuntsafstand van elke lens varieert met de kromming van het blad, wat betekent dat er geen informatie ontbreekt als de lens vervormt.

De sleutel zat in het materiaal. Nayar vertelde DT: “Als je de juiste materialen en de juiste vorm kiest, vervormt het materiaal zelf op de manier die jij wilt, dat geeft het de juiste optische eigenschappen zonder enige extra techniek toe te voegen.” Hij laat het makkelijker klinken dan het was cursus. Deze siliconenlens is het resultaat van veel testen en experimenteren.

Om het te testen plaatste het team een ​​Nikon D90 onder een bankschroef die de bladcamera in beweging bracht. Gemaakte foto's lieten zien dat het gezichtsveld groter werd naarmate het meer boog.

"Wij geloven dat er talloze toepassingen zijn voor camera's die groot van formaat zijn, maar erg dun en zeer flexibel", aldus Nayar. “De adaptieve lensarray die we hebben ontwikkeld is een belangrijke stap in de richting van het haalbaar maken van het concept van flexibele bladcamera’s.”

Dit betekent dat de rubberen bumperstrip rond uw auto ooit een 360 graden cameralens zou kunnen zijn. Of dat op een dag het nieuwste droomspeelgoed van een fotograaf een camera zou kunnen zijn met het formaat en de vorm van een creditcard, die meebuigt om het gezichtsveld aan te passen. Deze studie zou het eerste nauwkeurige gebruik van de term ‘flex-cam’ kunnen zijn.

Toch zijn we nog ver verwijderd van het zien in de winkelschappen. Een dergelijk systeem zou relatief goedkoop moeten worden vervaardigd voor breed gebruik, iets dat tijd en geld zal vergen. Dit onderzoek is gewoon een stap in de goede richting. Het team zal uiteindelijk een partnerschap zoeken om een ​​sensor te ontwikkelen, maar de onmiddellijke volgende stap is het delen van de vooruitgang met de wetenschappelijke gemeenschap. De eerste auteur van het artikel, Daniel Sims, zal het prototype presenteren op de Internationale conferentie over computationele fotografie in Northwestern, 13 tot 15 mei.

Aanbevelingen van de redactie

  • Insta360-camera's maken een snelle rit over het F1-circuit van Monaco
  • Wat is Photoshop-camera? Hoe Adobe’s nieuwe A.I. app bewerkt foto's voordat je ze maakt
  • Apple iPhone 11 Pro cameragids: Maak betere foto's met deze tips
  • DJI's waterdichte Osmo Action-camera voor GoPro met twee LCD-schermen
  • Pixel 3: geweldige foto's maken met de beste cameratelefoon die er is

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.