دستور نيوز
يمكن للكاميرا المجهرية الجديدة التقاط صور نقية كاملة الألوان – على الرغم من كونها بحجم حبة الملح – على قدم المساواة مع العدسات العادية التي يزيد حجمها عن 500000 مرة. تم تطوير الجهاز البصري الصغير للغاية من قبل فريق من الباحثين من جامعة برينستون وجامعة واشنطن. يقال إنه يتغلب على مشاكل تصميمات الكاميرا المدمجة السابقة ، والتي كانت تميل إلى التقاط صور مشوهة وغامضة مع مجالات رؤية محدودة للغاية. اقرأ أيضا | تطوير كاميرا ثلاثية الأبعاد تخترق جسم الإنسان والضباب يمكن للكاميرا الجديدة أن تسمح للروبوتات فائقة الصغر بالتحسس من محيطها ، أو حتى مساعدة الأطباء على رؤية المشاكل داخل جسم الإنسان. داخل الكاميرا التقليدية بالحجم الكامل ، تُستخدم سلسلة من الزجاج المنحني أو العدسات البلاستيكية لثني أشعة الضوء الواردة إلى بؤرة التركيز في قطعة من المستشعر الرقمي. في المقابل ، تعتمد الكاميرا الصغيرة التي طورها عالم الكمبيوتر إيثان تسينج وزملاؤه على “سطح فائق” خاص مرصع بـ 1.6 مليون عمود أسطواني – كل منها بحجم فيروس واحد لفيروس نقص المناعة البشرية – يمكنها تعديل سلوك الضوء. كل دعامة على السطح ، يبلغ عرضها 0.5 ملليمتر ، لها شكل فريد يسمح لها بالعمل مثل الهوائي. تفسر خوارزميات التعلم الآلي تفاعل كل منشور مع الضوء وتحوله إلى صورة. توفر الصور الملتقطة بواسطة الجهاز المضغوط أعلى جودة للصورة مع أوسع مجال رؤية لأي كاميرا كاملة الألوان تم تطويرها حتى الآن. تميل التصميمات السابقة إلى تشوهات كبيرة في الصورة ، وتقييد مجالات الرؤية ، ومشكلات في التقاط الطيف الكامل للضوء المرئي – المعروف باسم تصوير “RGB” ، لأنه يعتمد على مزج الألوان الأساسية من الأحمر والأخضر والأزرق لعمل ألوان أخرى. بصرف النظر عن القليل من الضبابية بالقرب من حواف الإطار ، فإن الصور التي يمكن للكاميرا الصغيرة التقاطها يمكن مقارنتها بتلك التي تم التقاطها باستخدام إعداد كاميرا عادي بالحجم الكامل يضم سلسلة من ست عدسات انكسارية. يمكن للكاميرا أيضًا أن تعمل بشكل جيد في الضوء الطبيعي ، بدلاً من ضوء الليزر النقي أو غيرها من الظروف المثالية للغاية التي تتطلبها الكاميرات ذات الأسطح الخارقة السابقة إذا كانت ستنتج صورًا عالية الجودة. قال تسينغ ، الذي يعمل في جامعة برينستون بنيوجيرسي: “كان تصميم وتكوين هذه الهياكل الدقيقة الصغيرة تحديًا لفعل ما تريد منهم القيام به”. بالنسبة لهذه المهمة المحددة المتمثلة في التقاط صور RGB ذات مجال رؤية كبير ، فإنه يمثل تحديًا نظرًا لوجود الملايين من هذه الهياكل الدقيقة. [على السطح الرئيسي]ليس من الواضح كيفية تصميمها بأفضل طريقة “. للتغلب على هذا ، أنشأ خبير البصريات بجامعة واشنطن شين كولبورن نموذجًا رقميًا يمكنه محاكاة تصميمات الأسطح الخارقة ومخرجاتها الفوتوغرافية ، مما يسمح للباحثين بتقييم وصقل التكوينات المختلفة. وفقًا للبروفيسور كولبورن ، فإن العدد الهائل من الهوائيات على كل سطح وتعقيد تفاعلاتها مع الضوء يعني أن كل محاكاة تستخدم “كميات هائلة من الذاكرة والوقت”. قال المهندس البصري جوزيف ميت ، الذي لم يشارك في الدراسة: “على الرغم من أن أسلوب التصميم البصري ليس جديدًا ، إلا أن هذا هو أول نظام يستخدم تقنية بصرية سطحية في الواجهة الأمامية والمعالجة العصبية في الخلف.” يعمل الفريق الآن على إضافة قدرات حسابية إلى الكاميرا – لزيادة تحسين جودة الصورة ، ولكن أيضًا لدمج أشياء مثل اكتشاف الكائنات ، والتي ستكون مفيدة للتطبيقات العملية.
تسمح الكاميرا بحجم حبة الملح للروبوتات فائقة الصغر بالتحسس من محيطها
– الدستور نيوز