Ученые разработали камеру, вдохновленную фасеточными глазами насекомых, которая работает на скорости 9120 кадров в секунду, обладая при этом высокой светочувствительностью. Подобно зрению насекомых, камера объединяет несколько оптических каналов, временное суммирование зрительных сигналов и сжатую реконструкцию кадра. Размещенные микролинзы проецируют изображения на смещенные шаблонные каналы, а последовательная построчная экспозиция делит их на фрагменты.
Фрагменты временно суммируются для повышения соотношения сигнал/шум, а затем сшиваются в единый кадр. Эта конструкция позволяет значительно повысить частоту кадров и снизить искажения, присущие обычным высокоскоростным камерам. Эксперименты показали, что новая камера демонстрирует в 19 раз более высокую скорость съемки, чем аналоги без смещения.
Особое внимание уделено чувствительности камеры при слабом освещении. Традиционные высокоскоростные камеры ограничены во времени экспозиции, так как оно обратно пропорционально частоте кадров. Новая камера решает эту проблему, перекрывая время экспозиции на последовательных кадрах для временного суммирования. Это позволяет повысить светочувствительность до 40 раз по сравнению с обычными камерами.
В результате разработана компактная камера, способная снимать четкие изображения даже в условиях недостаточного освещения. Это открывает новые возможности для применения в различных областях, включая биомедицинскую визуализацию и мобильные устройства. В будущем планируется улучшить ее возможности путем разработки алгоритмов обработки 3D-изображений и изображений со сверхвысоким разрешением.
Изображение носит иллюстративный характер
Фрагменты временно суммируются для повышения соотношения сигнал/шум, а затем сшиваются в единый кадр. Эта конструкция позволяет значительно повысить частоту кадров и снизить искажения, присущие обычным высокоскоростным камерам. Эксперименты показали, что новая камера демонстрирует в 19 раз более высокую скорость съемки, чем аналоги без смещения.
Особое внимание уделено чувствительности камеры при слабом освещении. Традиционные высокоскоростные камеры ограничены во времени экспозиции, так как оно обратно пропорционально частоте кадров. Новая камера решает эту проблему, перекрывая время экспозиции на последовательных кадрах для временного суммирования. Это позволяет повысить светочувствительность до 40 раз по сравнению с обычными камерами.
В результате разработана компактная камера, способная снимать четкие изображения даже в условиях недостаточного освещения. Это открывает новые возможности для применения в различных областях, включая биомедицинскую визуализацию и мобильные устройства. В будущем планируется улучшить ее возможности путем разработки алгоритмов обработки 3D-изображений и изображений со сверхвысоким разрешением.
