توسط دانشمندان ایرانی صورت گرفت:

ساخت تراشه دوربین گوشی هوشمند برای تصویربرداری سه‌بعدی

تیمی از دانشمندان ایرانی در موسسه فناوری کالیفرنیا به سرپرستی «علی حاجی میری»، نوعی تصویرگر ریز را برای گوشی‌های هوشمند ارائه داده‌اند که قادر به ارائه تصویری سه‌بعدی با تفکیک‌پذیری بالا از اجسام مورد نظر است.

کد خبر: ۱۱۹۲۱۴۶

تاریخ: ۱۸ فروردين ۱۳۹۴ - ۱۱:۲۲

به گزارش خبرگزاری دانا، این پروژه در آزمایشگاه «علی حاجی‌میری» دانش‌آموخته دانشگاه صنعتی شریف و استاد مهندسی برق موسسه فناوری کالیفرنیا، با همکاری «فیروز افلاطونی» دانش‌آموخته دانشگاه صنعتی خواجه‌ نصیر طوسی و استادیار دانشگاه پنسیلوانیا و «بهروز عبیری» دانش‌آموخته دانشگاه صنعتی شریف و از محققان موسسه فناوری کالیفرنیا انجام شد.

هر بار که فردی می‌خواهد نسخه دقیقی از یک شی را با چاپگر سه‌بعدی بگیرد، نخستین گام، تولید اسکنی با تفکیک‌پذیری بالا از این شی با یک دوربین سه‌بعدی است که ارتفاع، عرض و عمق آن را اندازه می‌گیرد. چنین تصویربرداری سه‌بعدی دهه‌هاست رایج بوده اما حساس‌ترین سیستم‌هایی از این دست، معمولا برای استفاده در کارکردهای مصرفی بیش از اندازه بزرگ و گران هستند.

ابزار جدید به نام تصویرگر منسجم نانوفوتونی (NCI)، ارزان، فشرده و در عین حال بسیار دقیق است و نوید تغییر در این رویه را می‌دهد. این ابزار با استفاده از تراشه سیلیکونی ارزان و با اندازه کمتر از یک میلی‌متر مربع، بالاترین دقت اندازه‌گیری عمق را در مقایسه با هر ابزار تصویرگر سه‌بعدی نانوفوتونی ارائه می‌دهد.

«علی حاجی‌میری» در این باره گفت: در یک دوربین معمولی، هر پیکسل نمایانگر شدت نور دریافتی از نقطه‌ای خاص در تصویر است که این نقطه می‌تواند به دوربین نزدیک یا از آن دور باشد؛ این بدین معناست که پیکسل‌ها هیچ اطلاعاتی درباره فاصله نسبی از شی از دوربین ارائه نمی‌دهند. در مقایسه، هر پیکسل در تصویر خلق‌شده توسط ابزار تیم علی حاجی‌میری، هر دوی فاصله و شدت اطلاعات را به نمایش می‌گذارد.

هر تصویر بر روی تراشه این ابزار، یک تداخل‌سنج مستقل است که فاز و فرکانس سیگنال و همچنین شدت آن را شناسایی می‌کند؛ تداخل‌سنج، ابزاری است که از مداخله امواج نور برای خلق اندازه‌های دقیق استفاده می‌کند.

تراشه جدید از فناوری طیف‌بندی و شناسایی موسوم به LIDAR استفاده می‌کند که در آن، شی هدف با پرتوهای لیزری اسکن‌کننده شفاف می‌شود.

نوری که از این شی منعکس می‌شود، بر اساس طول موج نور لیزر به کاررفته تحلیل می‌شود و LIDAR می‌تواند اطلاعات لازم درباره اندازه شی و فاصله آن از لیزر را برای خلق تصویری از پیرامون آن تولید کند.

حاجی‌میری و همکارانش با استفاده از آرایه‌ای از لیدارهای ریز بر روی تصویرگر منسجم، به طور همزمان توانستند از بخش‌های مختلف شی و بدون نیاز به حرکات مکانیکی در درون تصویرگر، تصویربرداری کنند.

گفته می‌شود، اندازه کوچک و کیفیت بالای این تصویرگر تراشه‌محور به کاهش قابل‌توجه قیمت آن در کاربردهای مختلف منجر خواهد شد.

جزئیات این دستاورد فناورانه در مجله Optics Express منتشر شد.