Kamera bez objektīva rada 3D attēlus no vienas ekspozīcijas

Pētnieki ir izstrādājuši kameru, kas izmanto plānu mikroobjektīvu klāstu un jaunus algoritmus

attēlu apstrāde.Tie uztver trīsdimensiju informāciju par objektiem ainā ar vienu ekspozīciju. Neapstrādāti apakšattēli no mikromasīva tiek parādīti monitorā. Kamera ir noderīga dažādiem lietojumiem, piemēram, rūpniecisko detaļu pārbaudei, žestu atpazīšanai un datu apkopošanai 3D displeja sistēmām.

“Mēs uzskatām, ka mūsu kamera ir bez objektīva, jotas aizstāj tilpuma objektīvus, kas tiek izmantoti parastajās kamerās. Mūsu ierīcei ir plāns un viegls mikrolēcu klāsts, kas izgatavots no elastīga polimēra,” paziņojumā presei sacīja Weijian Yang, Kalifornijas Universitātes Deivisas pētnieku grupas vadītājs.

Inženieri ir izstrādājuši kameru, kurāizmanto plānu mikroobjektīvu masīvu un jaunus attēlu apstrādes algoritmus, lai vienā ekspozīcijā tvertu 3D informāciju par vairākiem objektiem. Monitorā tiek parādīti neapstrādāti apakšattēli no mikromasīva. Attēla kredīts un autortiesības: Savanna Lui, UC Davis

Kā novēro katrs mikroobjektīvsobjektus no dažādiem skata leņķiem, tā veic sarežģītus vizualizācijas uzdevumus. Piemēram, iegūt 3D informāciju no objektiem, kurus daļēji paslēpuši citi objekti, kas atrodas tuvāk kamerai.

Kamera mācās no esošajiem datiem unvar izveidot 3D attēlus reāllaikā. Atsevišķas lēcas tajā ļauj redzēt objektus no dažādiem leņķiem vai perspektīvām. Lai gan citas pētniecības grupas ir izstrādājušas kameras, kuru pamatā ir viena slāņa mikroobjektīvu bloki, tās ir bijis grūti praktiski izmantot. Tas viss pateicoties plašiem kalibrēšanas procesiem un zemam rekonstrukcijas ātrumam.

Masīvā ir sadalīti 37 mazi objektīviapaļā polimēra slānī, kura diametrs ir tikai 12 mm. Inženieru izstrādātais rekonstrukcijas algoritms ir balstīts uz ļoti efektīvu mākslīgo neironu tīklu. Viņa iemācās pārvērst informāciju no attēla atpakaļ ainas objektos.

Lasīt vairāk:

Senie vikingi cieta no bīstamas slimības. To izraisa parazīts no Āfrikas

Augs uz Marsa ražo skābekli tādā ātrumā kā vidējais koks

Fiziķi ir atdzesējuši atomus līdz rekorda temperatūrai. Tie ir miljards reižu aukstāki par kosmosu.

Vāka fotoattēls: 2happy, Creative Commons — CC0