Группа ученых из Гарвардского университета разработала сверхкомпактную 3D-камеру с высокоэффективным датчиком глубины.
В качестве основы разработки послужил пример устройства зрения пауков-скакунов.
Данный вид пауков обладает способностью прыгать на расстояние, в несколько раз превышающее длину их тела.
Таким образом они охотятся за добычей.
Датчики глубины используются в смартфонах как сканер лица для разблокировки устройства.
Сканер работает с помощью тысяч невидимых лазерных точек, которые передают мельчайшие черты сканируемого объекта, что предусматривает необходимость быстрого процессора и мощной батареи.
Гарвардские ученые, разрабатывая устройство, желали добиться выполнения аналогичных функций.
При этом они стремились добиться возможности установки разрабатываемой технологии в небольшие устройства.
Например, в умные часы или снабжать ими микророботов.
Изучив способности пауков-скакунов, специалисты обнаружили, что у них каждый глаз захватывает картинку с разной степенью размытости.
У человека каждый глаз захватывает разные изображения, а мозг выбирает лучшее для восприятия глубины и подает информацию.
Ученые пришли к выводу, что пауком объект наблюдения будет восприниматься одним глазом размыто, а другим глазом – четко.
Такая особенность позволяет паукам эффективно рассчитывать данные о том, на какой дистанции находится объект.
Для воспроизведения зрительных способностей пауков ученые использовали металинзу.
Она использует наноструктуры для фокусировки света и отображает одновременно два изображения с разной степенью четкости, как это делают пауки.
На финальной стадии разработки специалисты применили высокоэффективный алгоритм, который проводил анализ изображений и использовал их для получения информации о их глубине.
В результате ученым удалось создать 3D-камеру с высокоэффективным датчиком глубины нового типа.
Габариты новинки не превышают 3-х миллиметров, что позволяет встроить ее в VR-гарнитуры, в носимые устройства и микророботы.
Фото: из открытых источников
