Объединив сразу 98 матриц от компактных фотокамер в одном устройстве, группа инженеров под руководством Дэвида Брэди из Университета Дьюка и Университета штата Аризона разработали прототип камеры, которая способна создавать изображения с беспрецедентной детализацией.
Разрешение камеры превышает способности человеческого глаза. Оно составляет 50 гигапикселей или 50 000 мегапикселей. Для сравнения, большинство пользовательских камер имеет разрешение от 8-ми до 15-ти мегапикселей.
Каждая из матриц фиксирует информацию в конкретной области поля зрения, а затем компьютер объединяет всё в единое высоко детализированное изображение. Одним из достоинств такого разрешения является то, что камера фиксирует предметы, о существовании которых фотограф даже и не догадывается, их находят впоследствии, при детальном изучении готового снимка.
Учёные особо подчеркивают, что достоинством их разработки является отсутствие сложной, дорогостоящей и тяжелой оптики.
«Именно развитие оптики является одной из самых важных проблем в деле создания гигапиксельных камер. Данный подход интересен тем, что мы используем не массивную оптику, зато куда более компактные микросхемы», говорит Дэвид Брейди.
Традиционно, одним из способов улучшения камеры является добавление стекол в её оптическую систему. Но увеличение числа элементов приводит и к чрезмерному усложнению всей конструкции, в результате чего камерой могут пользоваться исключительно профессионалы. Это как с суперкомпьютерами, когда порой чрезмерное увеличение числа процессоров настолько усложняет систему, что пользоваться ей становится просто экономически нерентабельно.
Прототип камеры имеет относительно компактные размеры 45х45х50 см (то есть приблизительно такие же, какие были у первых дагерротипов). Интересно, что оптические элементы занимают только треть от этого почти правильного куба. Все остальное занимает электронная начинка с довольно сложной системой охлаждения.
«Камера имеет такие размеры исключительно из-за необходимости использовать компоненты, защищающие электронику от перегрева», – сетует Брейди, – «Появление более эффективной и компактной электроники позволит создавать ручные гигапиксельные камеры».
Учёные уверены, что уже совсем скоро такие устройства станут обычной практикой. Конечно, в быту такое, откровенно говоря, не требуется, но вот для научных целей будет совсем не лишним. Да и военные не останутся в стороне — команда исследователей уже была поддержана DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency — Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США).
А рекорд же среди потребительских моделей держит шведская компания Hasselblad, создавшая модель H3DII-50 с разрешением 200 мегапикселей (стоимость без объектива — 16 000 долларов).