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蹺板開(kāi)關(guān)數(shù)碼相機(jī)功能像昆蟲眼
研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新的數(shù)碼相機(jī)設(shè)計(jì)用來(lái)模擬化合物的眼睛的昆蟲,給一個(gè)巨大的景深和一個(gè)很寬的視野。
可能的應(yīng)用包括先進(jìn)的監(jiān)控?cái)z像頭和微型內(nèi)窺鏡。
根據(jù)約翰·羅格斯教授從伊利諾伊大學(xué)香檳分校和同事,相機(jī)有180成像元素——微透鏡安裝以上組成的光電探測(cè)器——延伸為一個(gè)彎曲的安裝。
昆蟲,如火蟻和樹(shù)皮甲蟲,有同樣數(shù)量的自然影像元素——稱為ommatidiums——在他們的化合物的眼睛。
羅杰斯的實(shí)驗(yàn)工作表明設(shè)備有一個(gè)160度的視野,類似蜻蜓和工蟻,歸因于半球形設(shè)計(jì)。
短焦距的每個(gè)透鏡,結(jié)合方案用于構(gòu)造圖像,提供深度知覺(jué),使遠(yuǎn)近不同的物體同時(shí)查看。
“關(guān)鍵的突破是在開(kāi)發(fā)一個(gè)可伸縮的方法來(lái)創(chuàng)建透鏡和光電探測(cè)器的幾何圖形,在整個(gè)根微米尺寸的半球形,”羅杰斯說(shuō)。“這種類型的幾何是很大的不同平面探測(cè)器系統(tǒng)的純粹——CCD芯片——發(fā)現(xiàn)在商業(yè)數(shù)碼相機(jī)今天。”
研究者還開(kāi)發(fā)了新軟件算法和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),使相機(jī)適應(yīng)不同光水平。
這個(gè)團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正擴(kuò)大數(shù)量的顯微鏡頭光電探測(cè)器單元。
“我們想去的水平螳螂或蜻蜓;增加約100倍,”羅杰斯說(shuō)。“我們感覺(jué)我們甚至可以超越,數(shù)量的ommatidia甚至沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的天性。”
“我們也在開(kāi)發(fā)方法來(lái)可逆地改變曲率半徑的相機(jī),說(shuō)從平半球形和回來(lái),任何層次之間,”他補(bǔ)充道。“這樣做,我們可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整視野在超越了生物學(xué)。”
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