جریان آنلاین (/): یک دوربین سه بعدی جدید که از چشمهای عنکبوتهای جهنده الهام گرفته است میتواند در نسل آینده فناوریهای پوشیدنی باتریمحور و ابزارهای کمکی و رباتها و پهپادها به کار گرفته شود. این فناوری به گفته پژوهشگران انرژی کمتری از یک چراغ خواب مصرف میکند.
این نمونه اولیه که اسپایدر کم نام دارد توسط پژوهشگران دانشگاه نورث وسترن توسعه یافته است. این دوربین شیوهای را تقلید میکند که عنکبوتهای جهنده به کمک آن پیش از انجام یک پرش ناگهانی به سمت شکار یا برای فرار از شکارچیان فاصلهها را تخمین میزنند.
اما الکساندر استادیار دانشگاه نورث وسترن و نویسنده مسئول این مطالعه میگوید عنکبوتهای جهنده برای شکار و فرار از شکارچیان و جابهجایی نیاز به پرش دارند و این موضوع مستلزم برخورداری از بینایی بسیار دقیق است. بیشتر دوربینهای سه بعدی متداول برای برآورد عمق تصاویر را از زوایای مختلف ثبت میکنند و سپس با مقایسه این تصاویر یا با تاباندن نور و اندازهگیری بازتاب آن فاصله را محاسبه میکنند. این روشها به توان پردازشی بالا و سختافزار گران قیمت و مصرف انرژی قابل توجه نیاز دارند.
چشم انسان تنها یک شبکیه در هر چشم دارد اما عنکبوتهای جهنده در هر چشم چندین لایه شبکیه دارند که هر یک میتوانند روی فاصلهای متفاوت فوکوس کنند. در نتیجه ممکن است یک لایه جسمی را کاملاً واضح ببیند در حالی که همان جسم در لایهای دیگر اندکی خارج از فوکوس دیده شود. الکساندر توضیح میدهد عنکبوتها همواره چندین سطح فوکوس را به طور همزمان مشاهده میکنند. بنابراین همیشه جفتهایی از تصاویر را جمعآوری میکنند و سپس مغزشان میتواند با مقایسه تفاوت میزان وضوح این تصاویر فاصله را تشخیص دهد.
دوربین اسپایدر کم نیز به شیوهای مشابه عمل میکند. این سامانه از یک دوربین سفارشی بهره میبرد که به طور همزمان دو تصویر با تفاوت بسیار جزئی در تنظیمات فوکوس ثبت میکند. پژوهشگران یک الگوریتم اختصاصی را مستقیماً در یک تراشه رایانهای ویژه و بهینه شده برای پردازش کم مصرف پیادهسازی کردهاند.
نمونه اولیه این تراشه قادر است نقشههای عمق را با سرعت ۳۲.۵ فریم بر ثانیه پردازش کند در حالی که تنها ۶۲۴ میلی وات توان مصرف میکند. پژوهشگران ادعا میکنند اسپایدر کم نخستین دوربین سه بعدی است که با مصرف کمتر از یک وات کار میکند. این الگوریتم اختصاصی سپس تفاوت وضوح لبهها و بافتها در دو تصویر را تحلیل کرده و دادهها را به صورت لحظهای به اطلاعات عمق تبدیل میکند.
به گزارش ایسنا؛ پژوهشگران قصد دارند در مراحل بعدی سامانه اپتیکی اسپایدر کم را بهبود دهند و میدان دید آن را افزایش دهند و این فناوری را در دستگاههای پوشیدنی و رباتهای کوچک ادغام کنند و همچنین تراشه اختصاصی آن را بازطراحی کنند تا مصرف انرژی از این هم کمتر شود.
پایگاه خبری جریان/ جریان آنلاین (/)