Исследователи из Университета Юты разработали новую систему камер, которая вскоре может позволить Вашему смартфону видеть мир гораздо более детально, чем то, что доступно сейчас. В отличие от стандартной камеры, которая захватывает только три цветовых канала (красный, зеленый и синий), новая технология захватывает 25 различных цветовых каналов, что позволяет ей записывать "спектральный отпечаток" для каждого пикселя в видео высокой четкости.
Исследователи утверждают, что их система достаточно мала, чтобы поместиться в сотовый телефон, что может произвести революцию в фотографии со смартфона. В будущем телефон с такой технологией можно будет использовать для мгновенной оценки спелости фруктов, выявления стресса или болезней у растений, определения различных состояний кожи и многого другого. Он даже может улучшить технологию распознавания лиц, поскольку видит то, что невидимо для человеческого глаза и стандартных цифровых камер.
Технология и технические характеристики
Этот прорыв, подробно описанный в журнале Optica, представляет собой специализированный дифракционный фильтр с наноразмерными узорами, который помещается непосредственно над матрицей обычной камеры. Этот фильтр кодирует все 25 каналов спектральных данных сцены в сжатое 2D-изображение, называемое "дифрактограммой" Затем компьютерный алгоритм реконструирует это изображение в полный куб данных.
Этот подход представляет собой большой скачок вперед, поскольку традиционные гиперспектральные камеры громоздки, дороги и слишком медленны для съемки видео.
Основные характеристики прототипа:
- Спектральные каналы: 25
- Спектральный диапазон: 440-800 нм
- Разрешение: 1304 × 744 пикселей (∼1 МП)
- Поле зрения: ∼50°
За пределами смартфонов
Хотя потенциал смартфонов огромен, эта технология также обладает огромным потенциалом во многих других областях. Ее можно применить в камерах наблюдения, на пищевых предприятиях и т.д. Поскольку полученные изображения сжимаются, файлы данных также становятся намного меньше, что может быть полезно для спутников, которым необходимо передавать данные на большие расстояния. Если технология будет разработана и внедрена, стоимость гиперспектральных камер, используемых в различных отраслях промышленности, снизится, и это также повысит их портативность.