Разработана камера, способная заменить человеческий глаз

08 августа 2008 20:51


Исследователи из Университета Иллинойса в Урбане-Шампэйни совместно с Северо-Западным Университетом продемонстрировали общественности видеокамеру, сконструированную по принципу анатомического глаза человека. Разработка может стать большим прорывом, как в биоинженерии, так и в фототехнике. Руководитель группы профессор Джон Роджерс рассказал о том, что новый подход позволит устанавливать электронику в тех местах, где ранее это было не возможно.

Дальнейшее развитие проекта поможет открыть эру искусственного зрения. В настоящий момент оптическая система опирается на электронику, которая зафиксирована на жесткой поверхности - данный способ пригоден для цифровых фото- и видеокамер. Глаза же должны двигаться, просматривать и собирать информацию с широкого круга видимости и иметь сетчатку. Естественность требует гибких компонентов со свойствами деформации, ранее невозможными для инженерии. Задача разработчиков состоит в том, чтобы поместить светочувствительные сенсоры и датчики изображения в эластичный материал так, чтобы не нарушались электронные связи и не возникали искажения получаемой картинки. И в этом как раз команде Роджерса удалось достичь немалых успехов.

Для размещения электроники исследователи сначала разработали полусферическую резиновую мембрану, совпадающую по размерам с глазным яблоком. Растянув ее до состояния перепонки, ученые с помощью планарной технологии переместили набор датчиков, встроенных в кремниевые пластины, в центр «сферы». Когда оболочка примет свое первоначальное положение, искусственная сетчатка из фотоэлементов сожмется и сенсоры окажутся на дне вогнутой поверхности.

Ключевым моментом является то, что специально разработанные межкомпонентные соединения при расхождении с мембраной продолжают поддерживать контакт с датчиками. «Сетчатке» придают внешние связи и устанавливается собирательная линза. В результате получается первое в мире цифровое устройство, способное моделировать изображение аналогично человеческому глазу.


Разрешающая способность искусственного органа зрения составляет всего 256 пикселей, но, на сколько бы эта цифра не казалась малой, Роджерс утверждает, что она отнюдь не низка. По его словам, возможности разрешения ограничены в данном случае лабораторной оснащенностью исследователей. Сотрудники Северо-Западного Университета подтвердили, что можно создать и сенсор большего размера, но это требует серьезных технических доработок. Глаз человека, если сравнивать получаемое изображение с цифровыми устройствами, видит 100-мегапикселную картинку, что, естественно, на данном этапе развития технологии не достижимо.

Устройство базируется на естественной биологической форме, что также обязывает брать в расчет и движение собирательной линзы, играющей роль зрачка, и изменяющееся фокусирование взгляда.

 

Полусферическая матрица гораздо лучше подходит для искусственной сетчатки, нежели плоской поверхности. Возможности оболочки высококачественных кремневых устройств для крепления на сложных поверхностях и биологических тканях дает мощный стимул для разработок в сфере электроники и оптоэлектронных устройств.


Отвечая на вопрос, применим ли полученный результат к биомедицинским исследованиям, Роджерс сказал, что в существующей последовательности изготовления, полимерная основа используется только для плоскостно-сферического преобразования материи. Основой всей модели по-прежнему является стекло. Использование в качестве подложки полимерных соединений, безусловно, повысило бы биологическую совместимость, и искусственная сетчатка по своим свойствам могла бы функционировать как «живая». Это и будет лежать в концепции дальнейших разработок.

 

Главным по сложности шагом в достижении желаемого результата является соединение искусственной сетчатки с нервными окончаниями и мозговым центром.

 

А всего несколько лет назад скептики в один голос заявляли о том, что цифровые камеры никогда не смогут заменить человеку глаза из-за сложностей в построении устройств, выполняющих необходимые функции и при этом имеющих естественную конструкционную форму.




Обсудить материал (0)


Предыдущая статья

Разработан 3D-дисплей для мобильных телефонов
Следующая статья

Canon модернизирует систему питания DSLR-камер



Google больше никому не прокси

Служба Google App Engine предоставляющая хостинг для приложений и сайтов на инфраструктуре поискового гиганта отключила функцию domain fronting, позволявшую скрыть конечный IP адрес. Эту особенность хостинга Google широко использовали для объода правительственных блокировок приложений и протоколов. Например, domain fronting использовалась в столь любимом Эдвардом Сноуденом защищенном мессенджере Signal. Теперь сервера Google нельзя будет использовать в качестве прокси для доступа к ресурсам, заблокированным в той или иной стране.

Читать далее...

Huawei намерена всех обогнать и внедрить 7-нм технологию

Пока все производители выпускают микросхемы для мобильных устройств по 10-нм технологии, Huawei нацелилась обогнать индустрию и сталь лидером внедрения 7-нм техпроцесса. По данным, курсирующим в сети в ближайшее время компания презентует новый чипсет, который будет гораздо компактнее и экономичнее. Вероятно, это станет новая платформа Kirin 980, наследница 970 модели, представленной Huawei осенью 2017 года и отличавшегося встроенным вычислительным модулем для работы систем искусственного интеллекта.

Читать далее...

Впервые стандарт связи 5G испытан в полевых условиях

Крупнейший производитель электроники, южнокорейская компания Samsung Electronics и японский телекоммуникационный гигант KDDI совместно провели испытания нового стандарта связи 5G. На этот раз высокоскоростная связь была испытана в полевых условиях. Местом испытаний стал японский стадион Okinawa Cellular Stadium. Во время тестирования использовались прототипы оборудования для работы в миллиметровом диапазоне.

Читать далее...

В августе 2018 Samsung выпустит в продажу модульный дисплей

На выставке CES 2018 в начале этого года южнокорейский технологический гигант показал модульный экран The Wall, который не имеет ограничений по размеру и может быть скомпонован пользователем по своим потребностям. Посетители выставки увидели MicroLED дисплей с диагональю 146 дюймов. Теперь стало известно, что дисплей нового поколения, который можно сделать размером на всю стену, появится в продаже в конце лета.

Читать далее...

Японские ученые создали дисплей, который можно наклеить на кожу

В Японии исследователи Высшей школы инженеров Токийского университета объявили о создании ультратонкого эластичного дисплея, который тянется и может быть наклеен прямо на кожу человека. Это не просто экран, а целая система, в которой гибкий дисплей только одна, хоть и самая заметная часть. К дисплею подключен сенсор из дышащего электрода и миниатюрного передатчика.

Читать далее...

Apple продолжает движение к универсальной ОС для всех своих устройств

По сообщениям Bloomberg, компания Apple планирует до конца 2018 года представить операционную систему, которая позволяла бы запускать на компьютерах Мас приложения для мобильных устройств, планшетов iPad и смартфонов iPhone. Издание Bloomberg ссылается на анонимные источники и утверждает, что в русле сложившихся традиций, при обновлении линейки смартфонов, произойдет и очередное обновление операционной системы для них.

Читать далее...

Найдена уязвимость в технологии Intel Active Management Technology

Череда неудач компании Intel начавшаяся с очень серьезных аппаратных уязвимостей практически во всех используемых моделях процессоров продолжилась новой проблемой. Теперь обнаружена уязвимость в технологии АМТ (Intel Active Management Technology). Это специальная технология, обеспечивающая удаленный доступ к системным настройкам и установкам безопасности, независимо от состояния питания компьютера и по любому каналу подключения к интернету. Первоначально эта технология создана для упрощения труда системных администраторов при управлении большим количеством компьютеров на предприятиях или организациях. Однако теперь выяснилось, что этой технологией смогут воспользоваться и злоумышленники

Читать далее...

В Китае появиться дорога-солнечная батарея

Симбиоз возобновляемых источников энергии и электромобилей постепенно захватывает транспортную индустрию и заставляет подтягиваться к более экологичным технологиям и инфраструктуру. В китайском городе Цзинань один из участков скоростного шоссе превратят в высокотехнологичную трассу и, по совместительству, в специальную станцию подзарядки электромобилей на ходу. Для этого двухкилометровый участок дороги будет превращен в одну длинную солнечную батарею, впоследствии, подключенную к системам беспроводной зарядки.

Читать далее...



Приглашаем все магазины цифровой и портативной техники разместить у нас свои прайс-листы.
Вы можете зарегистрироваться прямо сейчас, ознакомившись с правилами участия и заполнив предложенную форму.

Вход для магазинов