Gå til innhold

Dette skal være verdens raskeste kamera


Anbefalte innlegg

Videoannonse
Annonse

2012: 1 billion (1012) fps video av hvordan lys beveger seg med millimeterpresisjon gjennom en flaske med vann.

 

 

Mer info på hjemmesiden og i TED-videoen.

 

Kameraet i denne artikkelen skal altså være 4,4 ganger raskere. Her er en video (som er fritt tilgjengelig i Nature-artikkelen) som beskriver virkemåten:

 

http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/extref/nphoton.2014.163-s2.mov

Endret av Simen1
  • Liker 4
Lenke til kommentar

Si man klarer å lage et kamera som tar over over 2,64*10^13 bilder i sekundet, altså et kamera som kan ta opp bevegelser raskere en lydhastigheten. Si man bare tar 1 bilde med dette kameraet, hva ville man sett da? Siden lukketiden er raskere enn selve hastigheten på lyset, vil man sett noe i det hele tatt? :p Tipper kameraet ikke klarer å ta bare ett enkelt bilde da men, man hadde vært artig å sett hva som hendte.

Endret av Selvbyggern
  • Liker 1
Lenke til kommentar

2012: 1 billiard (1012) fps video av hvordan lys beveger seg med millimeterpresisjon gjennom en flaske med vann.

 

Mer info på hjemmesiden og i TED-videoen.

 

Kameraet i denne artikkelen skal altså være 4,4 ganger raskere. Her er en video (som er fritt tilgjengelig i Nature-artikkelen) som beskriver virkemåten:

 

http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/extref/nphoton.2014.163-s2.mov

 

Om jeg ikke husker feil tok dette 2012 kameraet opp individuelle linjer, altså at de tok opp f.eks 450 videoer på 1 * 450 px, og senere ble disse lagt sammen til en video på 450*450 px.

 

Kameraet i denne artikkelen virker altså å være ganske overlegent. Et så raskt kamera vil jo kun være interessent å bruke i nanosekunder eller enda kortere for å kunne hamle opp med datamengden

Lenke til kommentar

Kult!

 

Ut i fra artikkelen, så ser det ut til at den (1) lager mange korte pulser med ulik bølgelengde, sender disse mot målet (som en "blitz", og så (2) splitter pulsene ut i fra hvilken bølgelengde de har, slik at de ulike bølgelengdeområdene (= ulike tider) ender på ulike deler av sensoren.

 

Sensoren i seg selv er ikke noe spesiellt.

Lenke til kommentar
Om jeg ikke husker feil tok dette 2012 kameraet opp individuelle linjer, altså at de tok opp f.eks 450 videoer på 1 * 450 px, og senere ble disse lagt sammen til en video på 450*450 px.

 

Kameraet i denne artikkelen virker altså å være ganske overlegent. Et så raskt kamera vil jo kun være interessent å bruke i nanosekunder eller enda kortere for å kunne hamle opp med datamengden

Dette kameraet ser ut til å bruke den samme teknikken.

Lenke til kommentar

Si man klarer å lage et kamera som tar over over 2,64*10^13 bilder i sekundet, altså et kamera som kan ta opp bevegelser raskere en lydhastigheten. Si man bare tar 1 bilde med dette kameraet, hva ville man sett da? Siden lukketiden er raskere enn selve hastigheten på lyset, vil man sett noe i det hele tatt? :p Tipper kameraet ikke klarer å ta bare ett enkelt bilde da men, man hadde vært artig å sett hva som hendte.

Med fare for noe rolling shutter, så vil hver åpning av lukkeren slippe en liten mengde lys inn før den lukkes igjen. Denne lysmengden vil fortsette ferden inn mot sensoren etter at lukkeren er lukket. Hvis vi snakker om et kamera med mye høyere framerate enn lyshastigheten kan lyset fra flere eksponeringer være på vei mot sensoren innenfor lukkeren mens den fortsatt er i full aktivitet med å eksponere nye frames av scenen utenfor lukkeren.

Lenke til kommentar

 

Om jeg ikke husker feil tok dette 2012 kameraet opp individuelle linjer, altså at de tok opp f.eks 450 videoer på 1 * 450 px, og senere ble disse lagt sammen til en video på 450*450 px.

 

Kameraet i denne artikkelen virker altså å være ganske overlegent. Et så raskt kamera vil jo kun være interessent å bruke i nanosekunder eller enda kortere for å kunne hamle opp med datamengden

Dette kameraet ser ut til å bruke den samme teknikken.

 

 

Nja, det der høres ut som et streak-kamera. Jeg leste kjapt igjennom artikkelen i Nature, og dette kameraet eksponerer hele bilder på ca. 400x400 i kjapp rekkefølge. Noe av poenget med det er at det kan brukes til å studere effekter som ikke er så lette å reprodusere.

Lenke til kommentar

Prinsippet er enkelt og noe man i teorien kan gjøre selv hvis man har spesiell interesse for sånt.

  1. Ta en rask "blits" og splitt lyset i forskjellige farger med et "prisme"
  2. La hver farge gå en separat vei sånn at hver farge får en unik forsinkelse
  3. Reflekter lyset mot motivet
  4. Send lyset som reflekteres fra motivet igjennom et nytt "prisme"
  5. Registrer hver farge på hver sin bildebrikke eller på forskjellige steder på en stor bildebrikke

Med et hjemmelaget prosjekt så vil kvaliteten bli ille og man vil være begrenset til millioner av bilder pr sekund siden det er vanskelig å lage kraftige lysblink som er ekstremt korte.

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Artikkelen er utgitt i Nature Photonics - ikke Nature! Dette er veldig ulike tidsskrifter, selv om utgiver er den samme.

Sant.

 

Prinsippet er enkelt og noe man i teorien kan gjøre selv hvis man har spesiell interesse for sånt.

  1. Ta en rask "blits" og splitt lyset i forskjellige farger med et "prisme"
  2. La hver farge gå en separat vei sånn at hver farge får en unik forsinkelse
  3. Reflekter lyset mot motivet
  4. Send lyset som reflekteres fra motivet igjennom et nytt "prisme"
  5. Registrer hver farge på hver sin bildebrikke eller på forskjellige steder på en stor bildebrikke

Med et hjemmelaget prosjekt så vil kvaliteten bli ille og man vil være begrenset til millioner av bilder pr sekund siden det er vanskelig å lage kraftige lysblink som er ekstremt korte.

Det var en god forklaring :)

Lenke til kommentar

Liten rettelse: kamera tar IKKE 4,4 trillioner bilder i sekundet, men har et lukkertid som vil tilsvarer så mange bilder i sekundet oversatt til video-ekvivalent, gitt at den tar bilde av samme hendelse, som gjentas om og om igjen, for å så lage en video.

Det vil si med lys går dette relativt lett, men om de skulle tatt "video" av en kule, si 1000-bilders videosekvens, måtte man ha skutt 1000 ganger og da ville kameraet ta bilder med 1/4,4 trilliarder dels sekund lukkertid, hver nye bilde førskyvet i tid i forhold til hverandre med 1/4,4 trilliatder dels sekund.

 

Det beste analogiet her er radar: syntetisk radar er ikke i stand til å ta et "bilde" øyeblikkelig, slik PESA/AESA radarer kan, så et syntetisk radar scanner samme området nok ganger for å danne seg et bilde. Noe tilsvarende situasjon her - den kan kun ta et bilde om gangen av en enkel hendelse, men ka ta uendelig mange bilder av samme hendelsen som gjentar seg.

Lenke til kommentar

Liten rettelse: kamera tar IKKE 4,4 trillioner bilder i sekundet, men har et lukkertid som vil tilsvarer så mange bilder i sekundet oversatt til video-ekvivalent, gitt at den tar bilde av samme hendelse, som gjentas om og om igjen, for å så lage en video.

Det vil si med lys går dette relativt lett, men om de skulle tatt "video" av en kule, si 1000-bilders videosekvens, måtte man ha skutt 1000 ganger og da ville kameraet ta bilder med 1/4,4 trilliarder dels sekund lukkertid, hver nye bilde førskyvet i tid i forhold til hverandre med 1/4,4 trilliatder dels sekund.

 

Det beste analogiet her er radar: syntetisk radar er ikke i stand til å ta et "bilde" øyeblikkelig, slik PESA/AESA radarer kan, så et syntetisk radar scanner samme området nok ganger for å danne seg et bilde. Noe tilsvarende situasjon her - den kan kun ta et bilde om gangen av en enkel hendelse, men ka ta uendelig mange bilder av samme hendelsen som gjentar seg.

Dette er helt feil, dette kameraet tar en serie bilder av en enkelt hendelse.

 

Det finnes kameraer som tar et bilde for hver hendelse men de fungerer på en helt annen måte.

  • Liker 2
Lenke til kommentar

Liten rettelse: kamera tar IKKE 4,4 trillioner bilder i sekundet, men har et lukkertid som vil tilsvarer så mange bilder i sekundet oversatt til video-ekvivalent, gitt at den tar bilde av samme hendelse, som gjentas om og om igjen, for å så lage en video.

Skal vi lese litt om artikkelen:

Here, we present a motion-picture camera that performs single-shot burst image acquisition without the need for repetitive measurements, yet with equally short frame intervals (4.4 trillion frames per second) and high pixel resolution (450 × 450 pixels).

Eller her:

Its optical shutter shoots images consecutively in less than one-trillionth of a second at a resolution of 450 x 450 pixels.

  • Liker 2
Lenke til kommentar

Kjøper ikke denne. For da er forutsetningen at bildebehandlingen (antallet bilder per sekund) er like høyt som prosessorfrekvensen av selv de raskeste CPUene, og her snakker vi om (i tilfellet svart-hvitt bilde) en større datamengde enn prosessoren kan håndtere - i det aller minste 25kB per enkel rå bilde, som da vil tilsvare 100 000 000 GB med data per sekund og dette hvis bildet er svart-hvitt UTEN gråtoner! Selv om man skulle filme noe sånt for selv en brøkdels sekund er datamengden ubegripelig stor, og vil kreve en datamaskin med fantastisk ytsele. Noen av verdens raskeste konvensjonelle kameraer kan kun ta video med ca 1/6 av den oppløsningen de påstår å ha, for ca 400 frames totalt ved 1Mfps, og denne begrensningen har igjen med datamengde å gjøre.

Ser fancy ut på papir og animasjoner, men tilgi skepsisen min med tanke på hva slags sci-fi ytselse det er snakk om her.

Endret av nessuno
Lenke til kommentar
×
×
  • Opprett ny...