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Flexibler Fokus

2019

Digitalkameras packen immer wieder in die Pixel, aber sie können die Wahrheit nicht verbergen: Fotos sind flach. Jetzt haben Ingenieure der Stanford University einen Weg gefunden, um der Welt der 2D-Fotografie 3D-Klarheit und Tiefe zu verleihen.

Eine herkömmliche Kamera verwendet ein Hauptobjektiv, um eine Szene auf einen Lichtsensor zu fokussieren und ein einzelnes 2-D-Bild zu erzeugen. Stanfords Kamera unterteilt den Lichtsensor in 12.616 kleine Pixelcluster. Auf jedem Cluster befindet sich eine 11-Mikrometer-Linse, die die Szene aus einem etwas anderen Winkel als die Nachbarn betrachtet. Ein Computer vergleicht die überlappenden Bilder und erstellt eine 3D-Karte von jedem Pixel in der Szene.

Im Gegensatz zu anderen Konfigurationen mit mehreren Objektiven ist für dieses Array keine regelmäßige Kalibrierung erforderlich, sodass es für eine Vielzahl von Anwendungen nützlich ist, sagt Keith Fife, der leitende Entwickler des Projekts. Roboter könnten die Karten verwenden, um sich zurechtzufinden, oder die 3D-Gesichtserkennung könnte Ihre Autoschlüssel ersetzen. Am schnellsten zahlt sich dies jedoch für die Photoshop-Jockeys aus. Mit triangulierten Koordinaten für jedes Pixel in einer Szene können Sie Objekte in unterschiedlichen Abständen isolieren, sodass es ein Kinderspiel wäre, Objekte scharfzustellen oder Hintergründe auszuschneiden.

Das Team von Fife hat einen Prototyp für spezielle Tests gebaut, perfektioniert aber immer noch das Design der Mikrolinsen. Fife prognostiziert, dass eine 3-D-Kamera bis 2010 in die Läden kommen könnte.

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