Производителям коммерческих камер приготовиться? Новая технология значительно удешевит сверхскоростную съемку

Ученые из Национального института научных исследований (INRS) в Канаде в сотрудничестве с Университетом Конкордия и Meta Platforms Inc. представили революционную камеру для сверхскоростного отображения в режиме реального времени. Об этом говорится в сентябрьском выпуске журнала Optica. Новая разработка может положить конец бизнесу на производстве сверхбыстрых коммерческих фотокамер, стоимость которых стартует от $100 тыс. Редакция MC.today передает подробности.

Камера сверхскоростного отображения в режиме реального времени (DRUM) с дифракционным затвором предназначена для детализированной съемки процессов, происходящих на высокой скорости. Это могут быть падения капли воды, молекулярные взаимодействия и так далее.

«Наша камера использует совершенно новый метод для получения высокоскоростных изображений. Ее способность реагировать на малейшие изменения в реальном времени и делать миллионы снимков в течение секунды не уступает коммерческим камерам такого класса. Но наша технология стоит более чем в десять раз меньше», – объяснил исследователь, профессор и научный руководитель Лаборатории прикладных вычислительных изображений в INRS Цзиньян Лян.

Основной проблемой в производстве коммерческих камер для высокоскоростной съемки до сих пор было обеспечение захвата кадров и поддержание пропускной способности света или временного разрешения. Поэтому исследователи прибегли к оптической дистракции, обладающей переменными временными свойствами.

В традиционных камерах затворы реагируют, когда свет достигает датчика. Они быстро открываются и закрываются несколько раз, прежде чем считать изображение и создадут высокоскоростную видеосцену.

Команда Ляна экспериментировала с углами наклона периодических граней. Благодаря этому удалось увеличить способность устройств к захвату кадров. Такого эффекта удалось достичь благодаря цифровому микрозеркальному устройству, активирующему дифракционный затвор без каких-либо механических движений. Теперь новые камеры могут делать гораздо больше качественных снимков, которые затем можно плавно комбинировать для создания сверхбыстрых видео.

«В долгосрочной перспективе фотографирование с использованием DRUM будет способствовать прогрессу в биомедицине и автоматизированных технологиях, таких как лидар, где скорость в создании изображения позволит более точно воспринимать опасность», – сказал Цзиньян Лян.

• Мы также рассказывали о недавней церемонии награждения лауреатов Шнобелевской премии, представивших наиболее причудливые или тривиальные исследования. За какие наработки ученых отметили в этом году, можно почитать здесь.