پژوهشگران آمریکایی در یک ابداع جدید، موفق به ساخت حسگرهای نوری و تصویری جدیدی شده اند که با قابلیت های نوین، دقت بینایی ماشین ها را به شکلی بی نظیر افزایش خواهند داد.
به گزارش سیناپرس، حسگرهای تصویری، معمولاً شدت نور را به خوبی اندازه‌گیری می کنند، ولی زاویه، طیف و سایر جنبه های نور نیز باید استخراج شوند تا بینایی یک ماشین بطور چشمگیری پیشرفت کنند.
در مطالعه ای جدید در این خصوص که با هدایت محققان دانشگاه ویسکانسین- مدیسون، دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس و شرکت آمنی ویژن تکنولوجیز انجام شده است، جدیدترین اجزای نانوساختار یکپارچه شده بر روی تراشه های حسگر تصویری ارائه شده اند که قادرند بیشترین تأثیر را در تصویربرداری چندوجهی ماشین ها داشته باشند.
این پیشرفت ها میتوانند وسایل نقلیه خودران را قادر به دیدن اطراف و گوشه ها به جای دیدن تنها یک خط مستقیم کنند. ضمنا به کمک این سیستم جدید، تصویربرداری زیست پزشکی برای تشخیص ناهنجاری ها در اعماق بافت های مختلف نیز بهتر شده و تلسکوپ ها هم برای مشاهده جهان از میان غبار بین ستاره ای بهتر عمل خواهند کرد.
به گفته اجراکنندگان این پژوهش، حسگرهای تصویر به تدریج دستخوش تغییر خواهند شد تا به چشم مصنوعی ایده آل ماشین ها تبدیل شوند.
تکاملی که از دستاوردهای قابل توجه حسگرهای تصویربرداری موجود استفاده می کند، احتمالاً تأثیرات فوري قابل توجهی در آینده خواهد داشت.
این حسگر که نور را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کنند، از میلیون ها پیکسل روی یک تراشه تشکیل شده اند و چالش اصلی آنها برای دانشمندان این است که چگونه اجزای چند منظوره را بعنوان بخشی از حسگر، ترکیب و کوچک سازی کنند.
حالا محققان در کار پژوهشی خود، یک رویکرد امیدوارکننده را برای تشخیص طیف های چند باندی با ساخت یک طیف سنج روی تراشه مطرح کرده اند. آنها فیلترهای کریستال فوتونیک ساخته شده از سیلیکون را مستقیماً در بالای پیکسل ها قرار دادند تا برهمکنش های پیچیده ای بین نور فرودی و حسگر ایجاد کنند.
بپیکسل های زیر فیلم ها، توزیع انرژی نور را ضبط می کنند و از این طریق می توان اطلاعات طیفی نور را استخراج کرد. این دستگاه که کم تر از یک صدم اینچ مربع اندازه دارد، قابل برنامه ریزی برای برآوردن محدوده های دینامیکی مختلف، سطوح وضوح و تقریباً هر رژیم طیفی از مرئی تا مادون قرمز است.
شرح کامل یافته های این تحقیق که میتوانند پیشرفت قابل توجهی را در دوربین های بدون لنز، واقعیت افزوده و دید روباتیک بوجود آورند، در نشریه Applied Physics Letters وابسته به انتشارات AIP منتشر شده اند.
- 9
- 6
