Учені створили «розумний фільтр», який може працювати з камерою дешевого смартфона, перетворюючи фотографії з низькою роздільною здатністю на надчіткі зображення без відблисків та інших проблем
Учені створили ультратонкий чип, що в рази покращує камеру смартфона Фото: freepik.com
Експериментальний двовимірний напівпровідник може використовувати силу навколишнього світла, щоб слугувати «розумним фільтром» і значно покращити якість фотографій, зроблених дешевими камерами.
Платформа розміром 0,4 на 0,4 дюйма (1 на 1 сантиметр) виготовлена з масиву 100 на 100 пікселів, товщина якого складає лише кілька атомів, тобто чип є прозорим.
Кожен з 10 000 пікселів у фільтрі є «оптоелектронним нейроном» — так вчені назвали створену ними структуру. Кожна структура складається з прозорого фототранзистора, який перетворює частинки світла в електрони, і рідкокристалічного модулятора, який утворює шар, коли всі пікселі об’єднані. Цей шар потім був підключений до масиву електродів.
Ця візуальна обчислювальна платформа реагує на навколишнє світло і регулює пікселі, роблячи їх частково прозорими або непрозорими, щоб вибірково зменшити яскраві плями або відблиски. В експериментах вчені поєднали камеру смартфона з фільтром, щоб зменшити відблиски на зображеннях, зроблених за допомогою камери смартфона.
Цікаве по темі: Учені створили екран, який може заряджати смартфон
За словами дослідників, ця технологія не лише відкриває шлях до більш якісних зображень зі смартфонів, але й може бути використана в системах зондування та виявлення, наприклад, в автономних транспортних засобах, або для пошуку крихітних дефектів на складальних лініях роботів. Такі прилади коштують надто дорого для пересічного споживача і використовуються в більш наукових та промислових умовах.
«Недорогий пристрій розміром у пару сантиметрів може змусити малопотужну камеру працювати як камеру надвисокої роздільної здатності, — сказав співавтор дослідження Айдоган Озджан, професор електротехніки та комп’ютерної інженерії в Каліфорнійському університеті. — Це демократизує доступ до зображень і зондування з високою роздільною здатністю».
Обчислення на основі світла — це нова галузь, в якій проводиться багато експериментів, що створюють прототипи пристроїв і чипів. Наприклад, нещодавно вчені запропонували процесор на світлі, який може живити надлюдську систему штучного інтелекту (ШІ). Інша команда нещодавно запропонувала подібний чип, який можна вмонтувати в існуючі компоненти, щоб пришвидшити навчання ШІ.
Але для роботи обчислень на основі світла зазвичай потрібні потужні інфрачервоні лазери. Вони працюють у вузькому діапазоні електромагнітного спектру і з часом поглинають світло, що може сповільнити час обробки даних, йдеться в заяві вчених з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі.
Різниця між попередніми розробками і цим новим «розумним фільтром» полягає в тому, що він працює на малопотужному навколишньому світлі, яке можна знайти будь-де, замість потужних лазерів, і використовує 2D прозорий напівпровідниковий матеріал.
Нагадаємо, що британський телекомунікаційний провайдер Vodafone планує інтегрувати технологію блокчейн у смартфони.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Смартфони проектуватимуть голографічні 3D-зображення – учені
Сем Альтман планує замінити смартфон новим девайсом на базі ШІ
Наскільки популярні «каси у смартфоні» — звіт Опендатабот
За матеріалами: Live Science.
