Nije vam dobra megapikselna kamera? Pokušajte s gigapikselnom

Sviđa ti se članak?

Sinkronizacijom 98 sićušnih kamera u jednom uređaju inženjeri elektrotehnike s američkih sveučilišta Duke University i University of Arizona razvili su prototip kamere koja može izraditi slike s detaljima bez premca. Razlučivost fotoaparata je pet puta bolja od  ljudskog vida 20/20 na preko 120 stupnjeva horizontalnog polja.

Nova kamera ima potencijal za hvatanje do 50 gigapikselnih podataka, što je 50 tisuća megapiksela. Za usporedbu, većina komercijalnih kamera može snimati fotografije u rasponu veličine od 8 do 40 megapiksela. Pikseli su pojedinačne “točkice” podataka – što je veći broj piksela, bolja je razlučivost slike. Kako elektroničke komponente kamera postaju manje i učinkovitije, istraživači vjeruju da bi za pet godina gigapikselne kamere sljedeće generacije trebale biti dostupne javnosti.

Kameru je razvio tim kojeg su vodili David Brady i Michael J. Fitzpatrick, profesori elektrotehnike na Pratt School of Engineering na Sveučilištu Duke, zajedno sa znanstvenicima sa Sveučilišta u Arizoni, Sveučilišta u Kaliforniji u San Diegu i tvrtke Distant Focus Corp.
“Svaka od mikrokamera bilježi informacije iz određenog područja u vidnom polju”, rekao je Brady. “Računalni procesor spaja sve ove informacije u jednu vrlo detaljnu sliku. U mnogim slučajevima kamera može snimati slike stvari koje fotografi ne mogu sami vidjeti, ali ih se može detektirati prilikom naknadnog gledanja snimljene slike.”

“Glavni izazov u našim nastojanjima da se razviju gigapikselne kamere je razvoj visokih performansi i jeftinih komponenti i optike za mikrokamere”, rekao je Brady. “Iako je dizajn novih višeskalnih leća neophodan, primarna prepreka za širenje visokopikselnih slika su zapravo niža potrošnja struje i kompaktni integrirani krugovi, a ne optika.”

Računalni program koji kombinira unos podataka od mikrokamera razvio je tim istraživača u Arizoni na čelu s Michaelom Gehmom, izvanrednim profesorom elektrotehnike i računalnog inženjerstva na Sveučilištu u Arizoni.

“Tradicionalno, jedan od načina izrade bolje optike jest taj da dodamo više staklenih elemenata, što povećava složenost”, rekao je Gehm. “To nije problem samo za stručnjake za snimanje. Superračunala se suočavaju s istim problemom, sa svojim sve složenijim procesorima, a u nekom trenutku ta složenost samo zasićuje i postaje preskupa.”

“Umjesto da radimo sve složeniju optiku, nastojimo napraviti masivni niz paralelnih elektroničkih elemenata”, rekao je Gehm. “Zajednički objektiv okuplja svjetlo i usmjerava ga na mikrokamere koje ga okružuju, kao što mrežno računalo šalje dijelove programa i zadataka na pojedinačne radne stanice. Tako i svaka od mikrokamera dobiva drugačiji pogled i radi na svom malom komadu problema. Mi smo ih organizirali tako da se neke od njih preklapaju, da se ništa ne propušta.”

Prototip kamere velik je 0,8 četvornih metara, a dubok 20 cm. Zanimljivo je da se samo oko 3% kamere sastoji od optičkih elemenata, a ostatak se sastoji od elektronike i procesora potrebnih za sastavljanje svih prikupljenih informacija. Očito je, rekli su istraživači, da je to područje na kojem je moguća daljnja minijaturizacija elektronike. Njezinim fizičkim smanjenjem, a i povećanjem sposobnosti obrade, kamera će postati praktičnija za svakodnevno fotografiranje.

“Kamera je sada toliko velika zbog elektronske kontrolne ploče i potrebe za dodavanjem sastavnica koje ga čuvaju od pregrijavanja”, rekao je Brady. “S razvojem učinkovitije i kompaktnije elektronike trebalo bi stići i doba priručnih gigapikselnih kamera i fotografija.” Pojedinosti o novoj kameri objavljene su u časopisu Nature. Istraživanje je podržala i istraživačka agencija američkog ministarstva obrane Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

Zanimljivo na webu:


Picture 2_33
Mobiteli i predviđanje kretanja stanovništva u prirodnim katastrofama
cache_640_P007777_CardiffRiver
Britanske gradske rijeke opet pune života