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



Закрыт раздел с приложениями для Chrome

Компания Google, как и грозилась год назад, закрыла раздел приложений в своем магазине для браузера Chrome. Теперь приложения стали простыми расширениями, а установить их можно только по прямой ссылке. Разработчики приложений в Chrome Apps стали получать сообщения от Google о том, что их продукте теперь получили статус «не рекомендованных». Уже установленные в браузерах пользователей приложения пока еще функционируют нормально. Но уже в первых месяцах 2018 года на эти приложения перестанут работать на всех операционных системах, кроме Chrome OS.

 

 

Читать далее...

В Германии запретили детские смарт-часы, взрослые бояться, что их услышать родители

Несколько дней назад европейская организация, защищающая права потребителей, объявила об опасности смарт-часов для детей. Опасность заключается в возможности взлома (используя уязвимость в модулях GPS) и слежки за сами ребенком и окружающими его взрослыми. Возможно это стало причиной, что регуляторный орган Германии Bundesnetzagentur (федеральное бюро по вопросам сетей) объявил о запрете продажи и использования детских смарт-часов. Они теперь считаются подслушивающими устройствами. Соответственно, запрещена торговля детских смарт-часов, а родителей, уже купивших такие гаджеты Bundesnetzagentur просит уничтожить эти «опасные» устройства.

 

Читать далее...

Ладони вместо пальцев, глаз и лиц — разрабатывается новая система идентификации

Создан новый метод биометрической идентификации, более информативный чем отпечатки пальцев и более безопасный чем Face ID, ведренный в устройствах Apple. Компания Redrock Biometrics разработала технологию опознания пользователя по снимку его ладони. Не нужно никакого сканера, достаточно RGB- или ИК-камеры и в любом мобильном гаджете или настольном устройстве можно будет авторизоваться, просто показав камере свою ладонь.

 

 

Читать далее...

Western Digital готовится к выпуску жестких дисков по новой технологии MAMR

Известный производитель накопителей и систем хранения данных, компания Western Digital представила новую технологию магнитной записи данных, которую ждали уже много лет. MAMR — методика записи на магнитный носитель со вспомогательным микроволновым излучением. Инженеры Western Digital давно работали над этой технологией, но только после создания новой конструкции магнитной головки в 2015 году появилась реальная возможность производства MAMR дисков.

 

 

Читать далее...

Еще одна технология из «Star Trek» может появиться в реальной жизни

В компания Baidu, владеющая крупнейшим поисковиков Китая, приняла решение создать устройство, очень похожее на универсальный переводчик из знаменитого сериала «Звездный путь». Инженеры и программисты Baidu работают над гаджетом, который так нужен многим путешественникам, как в Азии, так и по всему миру. Хотя в современных смартфонах есть переводчики, работа этих приложений связана с потреблением трафика и ускоренным разрядом аккумулятора. А проект китайских разработчиков — независимое устройство, которое будет воспринимать иностранную речь на слух и мгновенно переводить на родной язык пользователя.

 

 

Читать далее...

Fitbit и компания Dexcom выпустят смарт-часы для диабетиков

Две технологические компании, специализирующаяся на медицинских разработках Dexcom и производитель смарт-часов Fitbit объявили о заключении договора о сотрудничестве. В первую очередь они выпустят комплекс из смарт-часов Fitbit Ionic и специализированного имплантируемого датчика Dexcom для контроля уровня глюкозы в крови человека. В дальнейшем Dexcom и Fitbit намерены разработать и другие гаджеты, которые будут помогать больным диабетом.

 

Читать далее...

Искусственный интеллект, разработанный Microsoft, распознает речь лучше человека и IBM Watson

ИИ Microsoft научился распознавать речь лучше живых и электронных конкурентов. В октябре 2016 года компания Microsoft объявила о достижении нового этапа в совершенствовании системы распознавания речи, основанной на собственной разработке ИИ — уровень ошибок снизился до 5.9%. Этот показатель соответствует качеству распознавания людьми, например профессиональными стенографистами.

 

Читать далее...

Windows 10 научится понимать пользователя с первого взгляда

Разработчики самой популярной операционной системы уделяют много внимания удобству работы в Windows для людей с ограниченными возможностями. Ранее появлялись функции для тех, кто плохо видит и слышит, а теперь стало известно о разработке новой функции «Eye Control». Это новый модуль windows 10, который, как ожидается, позволит управлять системой с помощью движения глаз. Это будет особенно полезно больным с нервно-мышечной дисфункцией (например, боковой амиотрофический склероз). 

 

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