Επιστήμονες κατασκεύασαν κάμερα σε μέγεθος ενός κόκκου αλατιού

Με μια πρώτη ματιά παρουσιάζονται λειτουργίες που θα μπορούσε να κάνει αυτή η κάμερα

|

NewsTech & ScienceΕπιστήμονες κατασκεύασαν κάμερα σε μέγεθος ενός κόκκου αλατιού

Οι περισσότερες από τις ανακαλύψεις που πραγματοποιούν οι επιστήμονες σε μικροκλίμακα είναι σταθερά συναρπαστικές και φρικτές. Τα αερομεταφερόμενα μικρορομπότ, για παράδειγμα, θα «επιπλέουν στον άνεμο» προκειμένου να μελετήσουν τις κλιματικές αλλαγές και την εξάπλωση ασθενειών. Τώρα, σε μια άλλη μεγάλη ανακάλυψη μικροκλίμακας, μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο Πρίνστον και το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον ανέπτυξαν μια κάμερα στο μέγεθος ενός χονδροειδούς κόκκου αλατιού. Και το μόνο που μπορούμε να σκεφτούμε είναι πώς αυτό το πράγμα θα ήταν τέλειο ως μάτι για bug bots.

Ο New Atlas ανέφερε σχετικά με την κάμερα μεγέθους κόκκου αλατιού, η οποία επαναλαμβάνεται σε προηγούμενες κάμερες μικροκλίμακας. Οι ερευνητές σημειώνουν στην εργασία τους, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications, ότι οι «πολύ μικροί εικονογράφοι» που υπάρχουν ήδη έχουν μειωμένο παράγοντα μικρού μεγέθους, αλλά όχι ποιότητα εικόνας.

Για να βελτιώσουν τις διαθέσιμες μικροκάμερες, οι ερευνητές ανέπτυξαν έναν μοναδικό τύπο μεταεπιφάνειας. δηλαδή ένα τεχνητό φύλλο υλικού με πάχος υπομήκους κύματος. Η μετα-επιφάνεια των ερευνητών αποτελούνταν από 1,6 εκατομμύρια φωτοευαίσθητες «θέσεις» στην επιφάνεια του φιλμ πλάτους 0,5 χιλιοστών. Με κάθε ανάρτηση να έχει ύψος όσο ένας ιός HIV.

Για να καταγράψουν μια εικόνα, οι αναρτήσεις απορρόφησαν τα εισερχόμενα φωτόνια, με το καθένα να λειτουργεί ως μια «οπτική κεραία». Στη συνέχεια, η μετα-επιφάνεια μετέφρασε αυτά τα εισερχόμενα φωτόνια, τα οποία το καθένα είναι η μικρότερη διακριτή ποσότητα ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας σε σήματα που μπορούσε να διαβάσει ένας υπολογιστής.

Χρησιμοποιώντας νευρωνικά δίκτυα, δηλαδή αλγόριθμους μηχανικής μάθησης οι ερευνητές μπόρεσαν στη συνέχεια να αποκωδικοποιήσουν τα σήματα. μετατρέποντας κατά τα άλλα υπερβολικά θολές εικόνες σε σχετικά ευκρινείς και καθαρές εικόνες. Παρακάτω είναι ένα δείγμα του τι μπορεί να καταγράψει η νέα κάμερα των ερευνητών σε σχέση με αυτά που θα μπορούσαν να καταγράψουν οι προηγούμενες κάμερες μικρού μεγέθους. Οι ερευνητές λένε ότι η νέα κάμερα είναι δέκα φορές καλύτερη από τις προηγούμενες στο φιλτράρισμα των σφαλμάτων.

«Αν και η προσέγγιση στον οπτικό σχεδιασμό δεν είναι νέα, αυτό είναι το πρώτο σύστημα που χρησιμοποιεί οπτική τεχνολογία επιφάνειας στο μπροστινό μέρος και επεξεργασία βασισμένη σε νευρώνες στο πίσω μέρος», Τζόζεφ Μέιτ, πρώην ανώτερος ερευνητής και επικεφαλής επιστήμονας στον στρατό των ΗΠΑ. Ερευνητικό Εργαστήριο είπε σε δελτίο τύπου του Πρίνστον. Ο Mait, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα, πρόσθεσε ότι η σημασία αυτής της κάμερας μικροκλίμακας προέρχεται από την ολοκλήρωση του «Herculean task» του σχεδιασμού της διάταξης ανάρτησης της μεταεπιφάνειας και της σωστής αντιστοίχισης με τα νευρωνικά δίκτυα.

Ο Felix Heide, ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης, λέει ότι αυτός και οι συνάδελφοί του εργάζονται τώρα σε περισσότερες υπολογιστικές ικανότητες για την κάμερα. Πέρα από τη βελτιστοποίηση της ποιότητας της εικόνας, θέλουν επίσης να προσθέσουν ανίχνευση αντικειμένων. Καθώς και αισθητήρες που σχετίζονται με την ιατρική και τη ρομποτική. Επιπλέον, οι μηχανικοί θα μπορούσαν επίσης προφανώς να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία για να μετατρέψουν σχεδόν οποιαδήποτε επιφάνεια σε κάμερα. Κάτι που δεν ακούγεται καθόλου τρομακτικό!

Για να λαμβάνετε πρώτοι τις ειδοποιήσεις από τις ειδήσεις που δημοσιεύονται μπορείτε να ακολουθήσετε το Playiders.com στο Google News, αλλά παράλληλα μπορείτε να μας ακολουθήσετε και στα Facebook, Instagram, και Reddit.

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

Μπορείτε να μπείτε στην παρέα μας στο Discord όπου μπορείτε να συζητάτε με όλους και να κάνουμε την οικογένεια των Playsiders ακόμα πιο ζεστή.

More News

More From Author