Створена камера, що забезпечує захоплення 3D-зображень з рекордною швидкістю
Технологииportaltele.com.ua28 апреля 2020

Створена камера, що забезпечує захоплення 3D-зображень з рекордною швидкістю

Дослідники з Швейцарського федерального політехнічного університету Лозанни (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) створили першу в своєму роді мегапіксельну камеру, матриця якої побудована на базі детекторів одиничних фотонів на основі лавинних діодів (single-photon avalanche diodes, SPAD). Матриця цієї камери здатна реєструвати одиничні фотони з безпрецедентною швидкістю, що використовується для високошвидкісного захоплення 3D-зображень. За рахунок цього камера є ідеальним варіантом для побудови систем доповненої реальності, систем лазерних сканерів LiDAR і т.п.

Нова камера може захоплювати тривимірні зображення зі швидкістю до 24 тисяч кадрів в секунду, для порівняння, швидкість запису стандартного відео для кіно і телебачення становить від 24 до 30 кадрів в секунду. Крім цього, вченим вдалося зробити найменший SPAD-піксель за рахунок деяких хитрощів, знизивши кількість споживаної ним енергії до 1 мікровата.

Відзначимо, що створення нової камери є результатом 15-річної роботи фахівців лабораторії AQUALab, які пройшли довгий шлях від створення перших SPAD-детекторів, які мали дуже посередні характеристики, до сучасних детекторів, що мають дуже малі розміри і здатні реєструвати одиничні фотони зі швидкістю до 150 мільйонів фотонів в секунду. Така висока швидкість “роботи затвора камери” дозволяє збільшити її динамічний діапазон і захоплювати за її допомогою дуже швидкі рухи.

Мінімальний розмір одного пікселя нової камери і приголомшлива швидкість її роботи стали можливими завдяки впровадженню механізму зворотного зв’язку, який практично моментально пригнічує лавину електронів, викликаних падінням фотона на датчик. А велика щільність пікселів на матриці камери була отримана за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення, яке в напівавтоматичному режимі дозволило знайти найоптимальніший метод розташування пікселів на поверхні матриці і провідників, по яких передаються сигнали від цих пікселів. Крім цього, вчені продемонстрували, що параметри окремих пікселів матриці, виготовленої за допомогою самих звичайних виробничих технологій, розрізняються не більше, ніж на 3 відсотки, що є цілком задовільною величиною.

Швейцарські дослідники вже використовували нову камеру для того, щоб виміряти час польоту фотонів, що випромінюють лазером. Більш того, дуже широкий динамічний діапазон нової камери дозволив провести зйомку в умовах, коли інші методи просто не працюють, наприклад, зйомку досить віддалених об’єктів через частково прозоре вікно.

Написать комментарий
💬 Последние комментарии
Жорж Милославский
Ой, дурак.
Кот
Прихлопнуть неудавшихся последователей бандерки-керманычей и дело с концом!!!Авось полегчает!
Кот
Да,очухался Корбан,в обморок больше не падает,но такие умняки излагает,что только-"Ах"! Одним словом ,особо впечатлило города"миллионики"в Укрруине!Но насчет хуторской сущности согласен на все 100!!
бандерос
Укро СМИ такие!
гость
Отсюда мораль: вся эта байда с барановирусом была заведена с целью уменьшения поголовья слабого здоровьем, бесполезного скота. Такая циничная проза.
Кот
Ну когда же треснут гнилые нитки и расползется эта недострана как гнилая кожа!Ждемс!!!
гость
Никуда Европа не распадётся - в смысле Европа вообще. Она прекрасно жила и до создания Евросоюза. А Германия воспротивилась совершенно правильно. И Урсула и кто бы там ни был, ей не указ. Навесили на бюджет толпы типа "беженцев"- дармоедов со всего ближневосточного-африканского свету, теперь уже и на банк Германии лапу накладывают. А кто всем управлять собирается? Мировой анклав? Кому Урсула прислуживает? Каждое государство должно управляться и работать так, чтобы не жить за счёт других.