Руководитель отдела развития, заместитель директора Адреанов Шамиль.
 

Гигапиксельная камера – невероятные возможности захвата

Несмотря на стремительное развитие технологий, даже в наше время многие пользователи остаются недовольны качеством изображения камер. Мало какой бюджетный фотоаппарат может причислить к своим достоинствам хорошее качество картинки, и в то же время у многих пользователей просто не хватит денег, чтобы купить более качественную модель. Да и к тому же, высокая цена это не всегда гарантия хорошего качества. Над решением этой проблемы трудятся сотрудники из университета Дьюка и университета Аризоны. Ими уже разработана супер видеокамера «Aware-2», мощностью матрицы - один гигапиксель. Пока что это только прототип, но вскоре такие камеры могут появиться и на рынке. По утверждениям специалистов, качество обработки изображения камерой в 5 раз превышает обработку человеческого глаза.

Такой результат экспертам обеспечили неоднократные эксперименты. Огромная разрешающая мощность камеры исходит от единой системы из 98 сенсоров, каждый из которых обладает небольшим разрешением. Тип работы новой камеры во многом схожий с работой обычного мультисенсорного устройства. Каждым световым сенсором обрабатывается информация из определенной части пространства. После этого данные всех этих датчиков суммируются и перерабатываются, и как результат получается целостное изображение.

По словам самих авторов, идея создать 50-гигапиксельную камеру не отличается оригинальностью. В процессе исследования было выявлено, что качество получившейся картинки зависит не только от оптики, но и от плотности размещения микросхем в камере. Как объясняет один из разработчиков устройства Дэвид Брэди, свет собирается основной линзой и передается микрокамерам. Такой же принцип работы используется в компьютерной сети, когда главным компьютером передаются данные для рабочих станций. Благодаря этому, каждый сенсор обрабатывает только отдельную часть изображения, что позволяет сделать картинку гораздо четче.

Разработчики утверждают, что на снимках Aware-2 видны даже мельчайшие детали. Правда, пока что устройство может делать только черно-белые фотографии. На данный момент у команды разработчиков имеется только прототип, высотой почтив один метр и толщиной 508 мм. Оптическая часть занимает всего 3% корпуса, все остальное отведено для электроники. Поэтому, пока изображение сверхвысокого качества станет доступным обычным пользователям, пройдет немало времени.

Производство подобного устройства усложняет не один фактор. Во-первых, в нем должна находиться масса энергоемких микросхем. Да и проблема со слишком длительным охлаждением тоже не решена. Усложняется ситуация и тем фактом, что в наше время нет ни одного компьютера, с помощью которого пользователь смог бы комфортно обрабатывать настолько огромные изображения. Но специалисты настроены оптимистично, ведь и компактные фотоаппараты, которыми сейчас пользуется большинство людей, тоже создавались не за один день.

Руководство над командой изобретателей взял на себя сотрудник инженерной школы Дюк Прэтт, который имеет звание профессора в области электронной инженерии - Д. Брэди (David Brady). Эксперт руководит массивной командой специалистов университета Сан Диего, университета Аризоны, а также компанией, специализирующейся на технологиях оптики и зондирования Distant Focus Corp. В процессе создания Aware-2 было задействовано более 50 выпускников обоих университетов, инженеров и исследователей. Основную часть разработчиков и дизайнеров составляют представители университета Дьюка. Созданием специальной линзы для камеры руководил Дэн Маркс. Также с созданием линзы работали выпускники из университета Калифорнии и специалисты из Rochester Photonics and Moondog Optics. Ответственность за начинку камеры взял на себя представитель Distant Focus Corporation Рон Стэк. Также активная помощь в модернизации нового устройства оказывалась агентством DARPA.

Схема, которая была использована при создании устройства, может быть применена также и производстве камер мощностью 2-50 гигапикселей. Даже Министерство Обороны США заинтересовалось проектом, и на данный момент на проектирование Aware-2 было выделено 25 млн. долларов из госбюджета. Так что, скорее всего первые варианты разработки, которые можно будет применять на практике, попадут именно туда.

Пока что модель камеры можно сравнить с гигантским ПК. Но разработчики утверждают, что уже лет через 5 можно будет встретить 50-гигапиксельную камеру в фотоаппаратах, видеокамерах и даже в смартфонах. Правда, не совсем понятно, каким образом разработчики планируют встроить столько сенсоров в портативное устройство. Исследователи надеются на то, что в будущем у них получится создать устройство мощностью 10 гигапикселей с возможностью создания цветных фотографий. По некоторым подсчетам, уже через год в свободном доступе появятся первые гигапиксельные камеры.

Руководитель отдела развития, заместитель директора Адреанов Шамиль.