Przyszłość fotografii według naukowców "New Scientist"

Strona głównaPrzyszłość fotografii według naukowców "New Scientist"
23.09.2008 10:58
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.

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).

288761937008015507
Źródło zdjęć: © 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.

288761937008212115
Źródło zdjęć: © 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)

Udostępnij:
Wybrane dla Ciebie
Komentarze (0)