Știință și tehnologie

Camera asta minusculă o să fie excelentă pentru medici și perfectă pentru spionaj

Tot ce face tehnologia în prezent e să transforme în realitate gadgeturi din filme SF de acum 10-20 de ani.
19 Februarie 2017, 6:16am
Fiecare punct alb din centru e o lentilă (30 de microni). Imagine: Thiele et al/Science Advances

Cercetătorii de la Universitatea din Stuttgart, Germania, au creat o cameră miniaturală nouă, inspirată de vederea incredibil de precisă a vulturilor și alți prădători zburători, care poate fi printată 3D direct pe un cip. Pe lângă a fi o dovadă a evoluției recente în micro-optice printate 3D, noua cameră ar putea servi o mulțime de scopuri, de la supravegherea dronelor la unelte endoscopice folosite pentru a fotografia interiorul corpului tău.

La fel de detaliat ca într-o lucrare publicată în Science Advances, numele tehnic al acestui sistem este de „imagistică foveolată", denumită după fovea ochiului.

Fovea este o adâncitură mică din retină, care are o densitate mare de conuri, unul dintre cele trei tipuri de celule fotoreceptoare din ochiul uman și zona unde centrul vederii focusează. Multe animale au asta, dar eficacitatea foveei diferă foarte mult. De exemplu, fovea umană conține în jur de două sute de mii de conuri pe milimetru, în timp ce foveea unui șoim are în jur de un milion de conuri pe milimetru.

Indiferent de senzitivitate, lentilele de cameră inspirate după fovee operează cam în același principiu: au o vedere largă cu o rezoluție mică la marginea imaginii și una mare în centru fotografiei. Astfel, când o să te uiți printr-o lentilă foveatică, o să vezi cam așa:

Ideea lentilelor foveatice este că majoritatea lucrurilor nu necesită o claritate totală de-a lungul întregului câmp vizual. Asta ar consuma mult mai multe resurse, când, de fapt, cea mai importantă parte la o imagine e chiar în centru, unde rezoluția foveei este cea mai mare.

Camera dezvoltată de echipa din Stuttgart conține patru lentile diferite. Fiecare are o distanță focală diferită - distanța dintre punctul unde lumina formează o imagine și senzorul digital al camerei - cu un câmp vizual între 20 și 70 de grade. Asta înseamnă că această cameră poate capta imagini la rezoluții mari și mici în același timp, iar când aceste imagini sunt suprapuse, creează o imagine foveatică ca cea de sus (cea mai mare distanță focală e în centru și cea mai mică la margini).

Conform cercetătorilor, această nouă lentilă foveatică ar avea potențialul să fie mai bună decât o cameră normală de dimensiune similară, în termeni de calitate a imaginii, ceea ce o face un candidat bun pentru microdrone sau senzori vizuali, pentru brațe robotice și mașini cu pilot automat.

Capacitatea de a printa 3D aceste tipuri de lentile direct pe chip, ar putea permite să fie produse în masă cu ușurință, din moment ce toate aspectele unei lentile normale sunt consolidate în procesul de printare 3D (totuși, în punctul ăsta, durează în jur de două ore să se printeze fiecare lentilă). Între timp, cercetătorii vor să-și dea seama cum să îmbunătățească lentilele lor, care ar putea implica adăugarea unui strat anti-reflexii, pentru a evita imaginile fantomă și alte aberații cauzate de lumina care cade pe microlentile la anumite unghiuri.

Traducere: Diana Pintilie

Citește și despre alte inovații tehnologice:
S-a inventat o tehnologie care stochează datele veșnic

5 gadgeturi inutile în 2017 pe care producătorii și magazinele vor încerca să ți le vândă

Apple a dat-o în bară cu o cameră foto de 750 de dolari care scotea doar opt poze