کد خبر: 776390
تاریخ انتشار: ۲۶ اسفند ۱۳۹۴ - ۲۱:۵۸
درحالي‌كه دوربين‌هاي سه‌بعدي با طراحي جديد و قابليت دستيابي به رزولوشن تصوير بالاتري هر روز وارد بازار مي‌شود اين بار دوربيني با قابليت ثبت تصاوير و ويدئوي سه‌بعدي با آشكارسازهاي نوري گرافن توسط محققان روانه بازار شد.
مترجم: مينا رضاسلطاني

دوربين‌هاي سه‌بعدي براي كاربردهاي زيادي از جمله فيلم‌هاي سه‌بعدي و واقعيت مجازي قابل استفاده هستند. در حالي كه هم‌اكنون فيلم‌هاي سه‌بعدي براي ايجاد هر فريم از چندين دوربين استفاده مي‌كنند، اين نوع دوربين جديد قادر است خودش تصاوير سه‌بعدي ثبت كند. تصاوير و ويدئوهاي ثبت‌شده با دوربين سه‌بعدي، شايد روزي به صورت هولوگرام برجسته شود. برجسته‌سازي نيز به‌كلي چالشي متفاوت است.

در تصويربرداري، تصاوير سه‌بعدي كاربران را قادر مي‌سازد تا پس از گرفتن عكس، عمق كانون عدسي را تنظيم كنند. دوربين سه‌بعدي در صورت اتصال به ميكروسكوپ مي‌تواند از سلول‌ها و بافت‌ها براي تحليل دقيق‌تر در كشت و آزمايش‌هاي ميكروبي و نيز تحقيقات بنيادي استفاده كند. ثبت ويدئوي سه‌بعدي مي‌تواند به روبات‌ها قدرت ادراك عمق ببخشد و نهايتاً منجر به ايجاد چشم مصنوعي گردد.

ژائويي ژونگ، دانشيار مهندسي برق و علوم كامپيوتر گفت: «وقتي نور به آشكارساز داخل دوربين برخورد مي‌كند، مي‌تواند از جهات مختلفي بيايد و اين اطلاعات فضايي مي‌تواند براي بازتوليد تصاوير سه‌بعدي مورد استفاده قرار گيرد. به طور طبيعي اين اطلاعات به اين دليل از بين مي‌روند كه آشكارساز فقط شدت را اندازه مي‌گيرد و دليل آن، اين است كه آن تصاوير سه‌بعدي كه با روش‌هاي ثبت عكس سنتي گرفته شدند، بايد از چندين شات ساخته شوند.

دوربين‌هاي سه‌بعدي تك‌شات موجود، از يك آرايه ميكرولنز براي انحراف نور پس از كانوني شدن وسيله لنز استفاده مي‌كنند. اين آرايه لنزهاي كوچك‌تر، به منظور بازيابي اطلاعات جهتي از اشعه‌هاي نور، تصوير را تكه تكه و سپس نرم‌افزار دوربين، تصوير را همراه اطلاعات عمق بازتوليد مي‌كند. اين طراحي – كه به وسيله ژونگ و همكارانش تئودور نوريس و جفري فسلر، هر دو اساتيد مهندسي برق و علوم كامپيوتر – انجام گرفت، آرايه ميكرولنز را حذف مي‌كند. در عوض، دوربين آنها نوري را كه از طريق يك سري آشكارساز نور عبور مي‌كند، ثبت مي‌كند.

محققان مي‌گويند: در روش ميكرولنز، بين رزولوشن و توانمندي تمركز و بهبود عمق يك مصالحه ذاتي وجود دارد. اين روش انباشته ما را قادر مي‌سازد تا اطلاعات بيشتري را بدون از دست دادن رزولوشن به دست آوريم. از آنجا كه اشيا در فواصل متفاوت نسبت به لنز در نقاط مختلفي داخل دوربين كانوني مي‌شوند، اين روش جواب مي‌دهد. اشيا در جايي كه بيشتر كانوني ‌شده‌اند، روشن‌تر به نظر مي‌آيند. با استفاده از اين اصل، بازتوليد تصاوير به وسيله كامپيوتر خيلي ساده‌تر است. پردازش سريع‌تر موجب سرعت و رزولوشن بالاتر ويدئو مي‌گردد.

آنها مي‌گويند مفهوم ساده است، اما چالش در ساخت اين آشكارساز‌هاي نوري شفاف است. براي نمونه‌، آشكارساز بايد به اندازه كافي نور جذب كند تا بتواند جزئي‌ترين تصوير را ارائه دهد. هرچند ماده‌اي به نام گرافن، كه لايه يكتايي از اتم‌هاي كربن است، مي‌تواند به شكل يك آشكارساز نوري شديداً حساس كه اجازه عبور بيشتر نور را مي‌دهد، درآيد. ژونگ گفت: «معمولاً براي حساسيت بالا و ايجاد عكسي تميزتر، مي‌خواهيد كه آشكارساز نور تا جايي كه امكان دارد نور جذب كند. آشكارسازهاي گرافن حساسيت بسيار بالايي نشان مي‌دهند به طوري كه نيازي نيست وضوح را قرباني شفافيت تصاوير كنيد.»

براي شروع، گروه دوربيني با اندازه SLR در نظر مي‌گيرد اما نوريس فكر مي‌كند كه اين امكان وجود دارد كه قابليت دوربين سه‌بعدي را در يك گوشي همراه هوشمند نيز تعبيه كرد.

نوريس پروفسور فيزيك كاربردي نيز است. فسلر نيز علاوه بر اين، پروفسور فيزيك كاربردي، مهندسي پزشكي و راديولوژي است.

منبع: ساينس ديلي

نظر شما
جوان آنلاين از انتشار هر گونه پيام حاوي تهمت، افترا، اظهارات غير مرتبط ، فحش، ناسزا و... معذور است
captcha
تعداد کارکتر های مجاز ( 200 )
پربازدید ها
پیشنهاد سردبیر
آخرین اخبار