Инженеры собрали гигапиксельную фотокамеру

Инженерами создано фотоустройство, в котором изображения формируются в сотне миниатюрных фотокамер, автоматически склеиваясь затем в единую панораму. В журнале Nature опубликована статья создателей устройства на эту тему, а краткое содержание статьи размещено на сайте Nature News .

Добиться разрешения в 960 мегапикселей инженерам позволило решение об отказе от традиционной однокамерной схемы создания фотоаппарата, так как разрешение в традиционных камерах ограничено дифракцией изображения на диафрагме, и чем больше размер диафрагмы, тем крупнее оптика. Сложность и размеры производства линз для камер, как и само разрешение, растет непропорционально быстро. В таких аппаратах обычно узкое поле зрения, и поэтому инженерами был собран вместо одной большой камеры со встроенной очень сложной оптикой аппарат из 98 миниатюрных камер с небольшим (14 мегапикселей) разрешением.

Попадая в аппарат через первый объектив, свет проецируется на внутреннюю полусферу, которая собрана из самостоятельно фокусирующихся миниатюрных камер, обрабатывает экспозицию, и получает изображение в виде части панорамы, угол обзора которой равен 120 на 50 градусов.

Аппарат вместе с системой охлаждения вспомогательной электроникой имеет размеры 75 на 75 на 50 сантиметров.

Независимость работы миниатюрных камер решает не только проблемы создания соответствующей оптики, но и обработки большого объема информации. В настоящее время поток данных от аппарата составляет несколько терабайт в минуту, и устройство, по словам втора статьи, планируется в ближайшее время модернизировать так, чтобы оно могло совершать до 10 кадров в секунду, что увеличит поток данных в системе до нескольких терабайт в секунду. Текущее разрешение аппарата к тому же можно будет увеличить до 50 гигапикселей, особо не меняя схемы его работы.

Создатели устройства считают, что оно представляет интерес, в первую очередь, для ученых и военных, так как может быть использовано для наблюдения и разведки, при помощи беспилотных летательных аппаратов в том числе. Для ученых гигапиксельный фотоаппарат представляет интерес, к примеру, при наблюдении стай птиц в дикой природе. Склейка панорамных изображений высокого разрешения применялась учеными и раньше (при проведении раскопок), но так как она занимает слишком много времени, в съемке движущихся объектов ее применение считается невозможным.

новости партнеров