Главная / Камера, раскрывающая детали, невидимые невооруженным глазом
20.10.2015 |
|
 Доступная технология камеры разрабатывается в Университете Вашингтона и Microsoft Research. Исследователи разработали недорогую гиперспектральную камеру HyperCam, которая использует видимый и близкий к инфракрасному свет, чтобы «видеть» под поверхностями и захватывать невидимые детали. Этот тип камеры, как правило, используются в промышленных приложениях и может стоить от нескольких тысяч до десятков тысяч долларов.
Исследователи подробно представили аппаратное решение, которое стоит примерно $800, и может потенциально сократиться в цене до $50, чтобы быть включенным в камеру мобильного телефона. Они также разработали интеллектуальное программное обеспечение, которое легко находит «скрытые» различия между тем, что захватывает гиперспектральная камера, и тем, что можно увидеть невооруженным глазом.
Когда HyperCam захватывает изображения руки человека, например, она показывает в деталях вены и текстуру кожи, которые являются уникальными для этой личности. Это может помочь в распознавании жестов и биометрии для различения двух разных людей.
В качестве предварительного изучения полезности HyperCam в качестве биометрического инструмента, в тесте 25 различных пользователей, система могла различить изображения рук пользователей с точностью 99 процентов.
В другом тесте, исследователи составили гиперспектральные изображения 10 различных фруктов, таких, как клубника, манго и авокадо, в течение недели. Изображения HyperCam предсказали относительную зрелость плодов с точностью 94 процента, по сравнению с 62 процентами для типичной камеры.
Гиперспектральная визуализация используется в таких сферах, как спутниковое изображение, мониторинг энергетической инфраструктуры и проверка безопасности пищевых продуктов, но высокая стоимость технологии исторически ограничивала ее использование в промышленных или коммерческих целях. Поэтому исследователи решили создать относительно простую и доступную гиперспектральную камеру для потребительских целей.
Типичная камера делит видимый свет на три полосы - красную, зеленую и синюю - и генерирует изображения с использованием различных комбинаций этих цветов. Но камеры, которые используют другие длины волн в электромагнитном спектре, могут выявить невидимые различия.
Инфракрасные камеры, например, могут выявить, являются ли здоровыми растительные культуры, или является ли произведение искусства подлинным. Тепловые инфракрасные камеры могут визуализировать, где тепло уходит из негерметичных окон или перегруженной электрической цепи.
HyperCam, которая использует видимую и ближнюю инфракрасную часть спектра электромагнитного излучения, освещает сцену с 17 различными длинами волн и формирует изображение для каждой из них.
Одна из проблем в гиперспектральной визуализации заключается в сортировке большого объема производимых кадров. Программное обеспечение исследователей анализирует изображение и находит те, которые наиболее отличаются от того, что видит невооруженный глаз, по существу, нацеливаясь на то, что пользователь может найти наиболее показательным.
Одной из нерешенных проблем является то, что технология не работает особенно хорошо при ярком свете. Следующие работы исследователей будут включать в себя решение этой проблемы и уменьшение размеров камеры, чтобы ее можно было поместить в мобильные телефоны и другие устройства.
|
|
