Високошвидкісна камера може здійснювати всі види вражаючих подвигів, як-от надзвичайно сповільнена зйомка у спорті чи кіно. Одна річ, яку ви бачите не надто часто? Надшвидка камера, яка настільки швидка, що може фактично записати світло підстрибуючи між дзеркалами. Ось що саме Едоардо Шарбон у Швейцарському федеральному технологічному інституті в Лозанні нещодавно продемонстрували, проте — за допомогою камери, яка здатна робити приголомшливі 24 000 кадрів за секунду.
Дослідники використовували Камера MegaX, датчик зображення на основі однофотонного лавинного діода, для зйомки їх високотехнологічної установки відбитого дзеркала в стилі Руба Голдберга. Апаратне забезпечення для демонстрації було розроблено студентом Чарбона Кадзухіро Морімото за участі дослідників Андрія Арделеана та Аріна Улку.
Рекомендовані відео
«Камера працює в закритому режимі, [тобто] дуже швидкий електронний затвор 3,8 наносекунди використовується для захоплення світла під час його поширення», — сказав Чарбон Digital Trends. «Використовуються наступні лазерні імпульси, відкриваючи затвор із зростаючою затримкою, щоб слідкувати за поширенням уздовж його шляху. Завдяки великій кількості пікселів і швидкому затвору можна побачити поширення світла всередині кілька знімків без переміщення камери та без накладання зображень на зображення, зроблені іншими камери. Усе зроблено на MegaX».
Пов'язані
- Перша зовнішня камера безпеки Wyze також може записувати відео в режимі офлайн
- Nissan відкликає 1,2 мільйона автомобілів, щоб власники не могли вимкнути камеру заднього виду
Однак це не просто випадок налаштування надшвидкої камери, запису, а потім освітлення. Оскільки світло зазвичай не видно під час польоту, дослідникам довелося зосередитися на фотонах від лазерного імпульсу, коли вони розсіюються від частинок у повітрі. Використовуючи знання про траєкторію імпульсу та про те, скільки часу їм потрібно, щоб досягти камери, команда використовувала алгоритми машинного навчання, щоб побудувати 3D-шлях світла.
Чарбон сказав, що головним досягненням роботи є демонстрація «здатності реконструювати положення імпульсів світла в 3D — плюс час, [прирівнювання] 4D — використання методів машинного навчання та демонстрація різної видимої швидкості світла залежно від положення спостерігач».
Він зазначив, що це також може мати корисні додатки в реальному світі. Очікувано, одним із великих буде наукове застосування в таких галузях, як фізика високих енергій, де важливо робити швидке виявлення зображень. Але його також можна використовувати для таких речей, як доповнена та віртуальна реальність для точної реконструкції середовища, подібно до того, як відскочений лідар допомагає безпілотним автомобілям сприймати світ. «Крім того, промислові програми та робототехніка, які вимагають швидкого та точного 4D-зіру, можуть скористатися перевагами цієї камери», — сказав Чарбон.
Стаття з описом робота доступна для читання онлайн.
Рекомендації редакції
- Чи зможе камера Google Pixel 6 Pro перемогти Samsung Galaxy S21 Ultra? я дізнався
- BMW відкликає 257 000 автомобілів, щоб власники не могли вимкнути камеру заднього виду
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.
