Przyszłość fotografii według naukowców "New Scientist"

O nowych technicznych koncepcjach związanych z fotografią informuje "New Scientist". Superszybkie migawki, ruchome matryce i układy soczewek chronią zdjęcia przed rozmyciem, wywołanym drżeniem rąk.

Przyszłość fotografii według naukowców "New Scientist"
SKOMENTUJ

Jednak przy słabym świetle, które wymusza użycie dłuższego czasu migawki żaden system stabilizacji nie "zamrozi" na zdjęciu szybko się poruszającego obiektu. Zespół Anata Levina z Massachusetts Institute of Technology opracował jednak metodę automatycznego eliminowania tej tak zwanej "nieostrości ruchowej". Umieszczony na odpowiednim statywie aparat podczas ekspozycji szybko przesuwa się w lewo, powoli hamuje i przyspiesza w przeciwnym kierunku. Dzięki tym manewrom każdy obiekt, niezależnie od jego prędkości i przesuwania się w prawo bądź lewo jest przez część ekspozycji perfekcyjnie uchwycony (choć przez resztę ekspozycji jego obraz pozostaje zamazany).

Obraz
© Nikon D90 (fot. Nikon)

Wprawdzie na uzyskanym zdjęciu niewiele widać, jednak jego "rozszyfrowanie" za pomocą komputera jest stosunkowo proste - w rezultacie mamy czytelny obraz ruchomego obiektu. Zmorą fotografujących pod światło są szpecące zdjęcia odblaski, wywołane przez światło odbijające się od powierzchni soczewek obiektywu. Ramesh Raskar z Mitsubishi Electric Research Laboratories w Cambridge (Massachusetts) zauważył, że odblaski zawsze układają się wzdłuż jednej linii. Wystarczyłoby zatem odciąć światło dochodzące z konkretnego kierunku. W tym celu zaprojektował umieszczona pomiędzy obiektywem a matrycą odpowiednią maskę z szeregami małych dziurek, działających jak kamery otworkowe (kamera otworkowa to najprostszy z możliwych model aparatu fotograficznego, z otworkiem zamiast obiektywu).

Każdy otworek przechwytuje kolisty fragment obrazu i rzutuje go na matrycę. Dzięki temu obraz odblasku ulega rozbiciu na wiele układów otwór- sensor i staje się właściwie niezauważalny, zwłaszcza, że odpowiednie oprogramowania wykrywa zmiany kontrastu pod wpływem odblasków i niweluje je. Na razie rozdzielczość tak uzyskanego obrazu jest ograniczona liczbą dziurek w masce, ale trwają prace nad udoskonaleniem metody. Wbrew reklamom, zachłystującym się milionami pikseli, Richard Baraniuk i Kevin Kelly z Rice University w Houston opracowali matrycę... jednopikselową. Na pojedynczy czujnik rzutuje światło zespół maleńkich lusterek - ale tylko połowa z nich jednocześnie, przy czym lusterka dobierane sa przypadkowo. Po około 20. 000 zmian układu lusterek (co trwa parę sekund) uzyskuje się dość danych, by stworzyć bardzo dokładny obraz. Stosowany algorytm twórcy porównują do metody rozwiązywania sudoku - znając reguły, łatwo stwierdzić, jakich informacji brakuje.

Obraz
© Canon EOS 1000D (fot. Canon)

Dzięki temu można zmniejszyć zużycie energii i zapotrzebowanie na moc obliczeniową, związane z kompresją zdjęć. Zdaniem twórców, to nie tylko matematyczna ciekawostka, ale i praktyczne rozwiązanie - o ile uda się skrócić czas ekspozycji do rozsądnych wartości. Wreszcie kwantowa kamera wykorzystująca pary fotonów Yanhuy Shiha z University of Maryland pozwoli widzieć satelitom powierzchnię Ziemi, nawet gdy zakrywają ją chmury. Specjalny układ dzieli fotony wysyłane przez pojedyncze źródło światła na dwie wiązki- jedną wysyła w stronę sensora kamery, a drugą - do fotografowanego obiektu. Gdy foton zostanie od niego odbity, wykrywa go odpowiedni detektor, umieszczony poniżej warstwy chmur. Dzięki analizie opartej na zjawisku interferencji fotonów można uzyskać dość wyraźny widok niewidocznego poprzez chmury obiektu. Jako źródło światła wystarczy Słońce.(PAP)

Źródło artykułu:

Wybrane dla Ciebie

To czym oddychamy na Ziemi bywa gorsze niż pył księżycowy
To czym oddychamy na Ziemi bywa gorsze niż pył księżycowy
Przebije 60 metrów zbrojonego betonu. Bomba GBU-57 to groźba pod adresem Teheranu
Przebije 60 metrów zbrojonego betonu. Bomba GBU-57 to groźba pod adresem Teheranu
Kolosy z USA nad Europą. Lecą w konkretnym celu
Kolosy z USA nad Europą. Lecą w konkretnym celu
Każdy ma wzorzec oddechu. Jest unikalny jak odcisk palca
Każdy ma wzorzec oddechu. Jest unikalny jak odcisk palca
Przerażające nagranie z Kijowa. Dron uderzył w blok mieszkalny
Przerażające nagranie z Kijowa. Dron uderzył w blok mieszkalny
Ile polskich Krabów stracili Ukraińcy? Liczby stanowią jasno
Ile polskich Krabów stracili Ukraińcy? Liczby stanowią jasno
Nowy nabytek polskiej armii. MON pokazał zdjęcia
Nowy nabytek polskiej armii. MON pokazał zdjęcia
Izrael zadał cios. Iran traci legendarne samoloty
Izrael zadał cios. Iran traci legendarne samoloty
Pojawiły się nad Polską. Ważna chwila dla naszej armii
Pojawiły się nad Polską. Ważna chwila dla naszej armii
Nowe odkrycie. Czy naukowcy wykryli piątą tajemniczą siłę?
Nowe odkrycie. Czy naukowcy wykryli piątą tajemniczą siłę?
Nowe Airbusy A220 dla LOT-u. Dalekie podróże i mniejsza produkcja CO2
Nowe Airbusy A220 dla LOT-u. Dalekie podróże i mniejsza produkcja CO2
Rosja modernizuje bazy broni jądrowej. Szwecja potwierdza
Rosja modernizuje bazy broni jądrowej. Szwecja potwierdza