Technologische Universiteit Nanyang
De camera in je smartphone gebruikt een lens en een rood-groen-blauw filter om kleurenbeelden vast te leggen, maar onderzoekers hebben dit net ontwikkeld een kleine camera die geen lens of kleurenfilter heeft, maar toch niet alleen gekleurde beelden kan maken, maar ook infrarood- en ultraviolette beelden te. Dat heeft een groep van de Nanyang Technological University in Singapore onlangs aangekondigd de ontwikkeling van een lensloze camera die zichtbaar, infrarood en ultraviolet licht allemaal in één camera kan opnemen.
Aanbevolen video's
De typische camera maakt gebruik van een gekleurd filter en een lens – en voor het overschakelen naar een andere golflengte is een geheel andere camera nodig (of een infraroodfilter dat extreem lange belichtingstijden vereist). Dat is niet het geval met de nieuwe ontwikkeling van NTU. De trifecta aan unieke mogelijkheden van de camera komen voort uit een ontwerp dat een lens vervangt door matglas.
Het gebroken glas in de minicamera zal elke golflengte van het licht anders verstrooien. Met behulp van algoritmen die voor elk type licht waren geprogrammeerd, konden de onderzoekers vervolgens het beeld reconstrueren. Omdat de verschillende golflengten elk hun eigen unieke verstrooiingspatroon hebben, konden de onderzoekers er één toepassen algoritme om het traditionele beeld van zichtbaar licht te krijgen, maar een ander om een infraroodbeeld te krijgen en nog meer om vast te leggen ultraviolet.
Dankzij het ontwerp kan de camera ook een monochrome sensor gebruiken en toch gekleurde beelden maken. Een traditionele camerasensor gebruikt een willekeurig patroon van rode, groene en blauwe filters om kleur vast te leggen, een Bayer-array genoemd. Het matglas heeft in wezen hetzelfde doel als het gekleurde filter, maar vereist alleen de bibliotheek met gegevens over hoe elke golflengte wordt verstrooid om het beeld opnieuw samen te stellen.
De camera is niet alleen een zichtbare, infrarood- en ultravioletcamera in één, maar ook compact. Het lensloze ontwerp betekent dat het grootste deel van de camera wordt geëlimineerd. Het onderzoek is niet de eerste lensloze camera – inclusief onderzoek van MIT En Caltech – maar de NTU-camera biedt het unieke vermogen om elke golflengte vast te leggen.
Lensloze camera's zoals die door NTU zijn ontwikkeld, zouden kunnen helpen kleinere camera's te maken, zoals bijvoorbeeld het maken van slankere smartphones. Steve Cuong Dang, de assistent-professor die de onderzoeksgroep leidt, zegt dat het ontwerp van de camera ook zou kunnen worden gebruikt in onder meer medische en wetenschappelijke toepassingen. Infrarood- en ultravioletfotografie worden gebruikt voor de geneeskunde, surveillance en astrofysica, zei hij. De verschillende golflengten kunnen mogelijk ook worden gebruikt om bacteriën op voedsel of zelfs in strafrechtelijk forensisch onderzoek te detecteren.
Er is al jaren onderzoek naar lensloze camera's gaande zonder dat er nog een consumentenproduct is gezien, maar de Het ontwerp van geslepen glas voegt een nieuwe laag toe aan het lopende onderzoek om kleinere camera's te creëren door de camera's te laten vallen traditionele lens.
Aanbevelingen van de redactie
- Nieuw ‘schaduwrijk’ onderzoek van MIT gebruikt schaduwen om te zien wat camera’s niet kunnen
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.
