Новая сверхбыстрая камера, вдохновлённая глазами насекомых, снимает со скоростью 9120 кадров в секунду
Учёные из Корейского института передовых наук и технологий (KAIST) вдохновились способностью насекомых выявлять и отслеживать движущиеся на высокой скорости объекты даже при недостаточном уровне освещённости. Эта способность обусловлена уникальной структурой фасеточных глаз, состоящих из множества функционирующих независимо элементов – омматидиев. За счет параллельной обработки информации из различных частей поля зрения насекомые крайне быстро реагируют на изменения в окружающей среде.
Разработанная камера, имеющая компактный размер (толщина менее 1 мм), способна записывать видео со скоростью 9120 кадров в секунду и демонстрирует высокую чувствительность к свету. Это достигается за счёт использования нескольких оптических каналов и временного суммирования сигнала, что позволяет камере собирать больше света и получать более чёткое изображение, чем традиционные высокоскоростные камеры, особенно в условиях слабой освещённости. Новая камера преодолевает ограничения традиционных высокоскоростных камер, которым сложно снимать как быстро перемещающиеся объекты, так и мелкие детали при слабом освещении.
В отличие от традиционных монокулярных систем камер, камера, созданная по биологическим принципам, использует структуру, похожую на глаз, которая позволяет параллельно снимать кадры в разные промежутки времени. Авторы исследования отмечают, что камера превосходит существующие аналоги по скорости съёмки и чувствительности. В будущем планируется совершенствовать алгоритмы обработки изображений для получения 3D-изображений и повышения разрешения. Данная технология может быть применена в мобильных системах видеонаблюдения и охраны. Также она может оказаться критически важной для медицинской визуализации.
Тем временем Канада зафиксировала невидимое с камерой сверхвысокой скорости.