Wenn Sie Fotos im Dunkeln ohne Blitz aufnehmen möchten, müssen Sie die ISO-Empfindlichkeit erhöhen, die die Lichtempfindlichkeit Ihrer Kamera bestimmt. Da das Licht immer knapper wird, erzeugen selbst die anspruchsvollsten Kameras bestenfalls körnige Bilder. Forscher des MIT haben jedoch einen leistungsstarken Algorithmus entwickelt, mit dem zusammen mit einer als Festkörperdetektor bezeichneten Maschine hochauflösende 3D-Renderings erstellt werden können, indem einzelne Lichtteilchen erkannt und aufgezeichnet werden.
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Anstatt neue Maschinen zu erfinden, konzentrierten sich die Forscher laut Nature auf die Entwicklung eines Algorithmus, der die Physik des schlechten Lichts und die Beziehungen zwischen Lichtteilchen, die sich um ein Objekt bewegen, berücksichtigt. Die Natur beschreibt, wie die Maschine tatsächlich funktioniert:
Im Aufbau des Teams scannen Pulse von sichtbarem Laserlicht mit geringer Intensität ein interessierendes Objekt. Der Laser feuert an einer bestimmten Stelle einen Impuls ab, bis ein einzelnes reflektiertes Photon von einem Detektor aufgenommen wird. Jeder beleuchtete Ort entspricht einem Pixel im endgültigen Bild.Um die Bedingungen der realen Welt zu simulieren, verwendeten die Forscher eine Glühlampe, die ein Niveau von streuenden Hintergrundphotonen erzeugte, das in etwa der Zahl entspricht, die vom Laser reflektiert wurde.
Variationen in der Zeit, die Photonen von den Laserpulsen benötigen, um vom Objekt reflektiert zu werden, liefern Tiefeninformationen über den Körper - eine Standardmethode, um dreidimensionale Strukturen aufzudecken.
Aber dieser neue Algorithmus, so fährt Nature fort, ist ungefähr hundertmal leistungsfähiger als die vorhandenen Technologien, die diese Methode verwenden.
Die naheliegendste Anwendung für eine solche Kamera ist natürlich das Ausspähen und Überwachen, aber die Forscher erklärten auch gegenüber Nature, dass sie zur Fernerkundung oder zur Untersuchung mikroskopischer Strukturen verwendet werden könnte, die durch Lichtquellen beschädigt werden könnten.
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