İsviçre’deki Gelişmiş Kuantum Mimarlık Laboratuvarı’ndan (AQUALab) mühendisler, artırılmış gerçeklik uygulamalarının çözünürlüğünü ve otonom araçların LiDAR sistemlerinin verimliliğini artıracak yeni bir kamera teknolojisi geliştirdiler.
Kamera teknolojisinde büyük değişiklikler yaşanmasını sağlayacak yeni teknoloji, tek fotonlu diyotlar (SPAD) tarafından destekleniyor. Kamerayı geliştiren mühendisler, SPAD piksellerinin kayıt boyutlarını küçültmeyi başarmanın yanında her pikselin kullandığı güç miktarını da azaltmayı başardılar.
Yeni kamera teknolojisi, saniyede 24.000 kare görüntünün yakalanmasını sağlıyor
Eşi görülmemiş bir teknolojik geliştirmenin sonucu olarak kamera, etkileyici zamanlama hassasiyeti ve enerji verimliliği sağlarken saniyede 24.000 kare görüntü elde ederek rekor bir hıza ulaşabiliyor.
Kameranın arkasındaki teknolojilerden olan SPAD’lar, tek tek fotonları tespit edip elektrik sinyallerine dönüştürerek çalışıyorlar. SPAD sensörleri şu anda akıllı telefonlarda ve bazı diğer cihazlarda zaten kullanılıyorlar. Yapılan yeni çalışmalarda ise son derece küçük boyutlarda geliştirilmiş SPAD’lar gördük. Geliştirilen yeni kamerada bulunan SPAD sensörlerinin her biri rekor hızlarda açılıp kapanarak saniyenin yaklaşık dört milyarda biri kadar sürede ışık yakalayabiliyor.
Daha önce geliştirilen SPAD sensörlerinin enerji ihtiyacı, sensör dizilerinin büyüklüklerinin sınırlandırılmasına neden olmuştu. Yeni kamera teknolojisinin arkasındaki mühendisler, her bir sensörün enerji verimliliğini artırarak SPAD sensörlerini yoğun bir şekilde bir araya getirip milyonlarca pikselden oluşan bir dizi oluşturulmasını sağladılar. Mühendisler bu sistemi oluştururken SPAD sensörleri tarafından üretilen elektrik sinyallerini işlemek için sofistike bir entegre devre tasarımı kullandılar.
Yeni kamera teknolojisi, artırılmış gerçeklik ve otonom sürüşte bir devrim sağlayabilir
Yeni kameranın geliştirilmesinde görev alan İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü araştırmacısı Edoardo Charbon, “Yüksek çözünürlüğü ve derinliği ölçme yeteneği sayesinde yeni kamera, sanal gerçekliği daha gerçekçi hale getirebilir ve artırılmış gerçeklik bilgileriyle daha sorunsuz bir şekilde etkileşime girmemize izin verebilir” dedi.
AQUALab araştırmacılarından olan Kazuhiro Morimoto da otonom araçlarda bu kameranın kullanılmasının araçta birden fazla düşük güçlü LiDAR cihazının kullanılmasını sağlayacağını, bu şekilde de çevrenin hızlı ve yüksek çözünürlüklü 3 boyutlu görüntüsünün sağlanacağını söyledi. Otonom araçlarda bu şekilde hızlı ve yüksek çözünürlüklü görüntü elde edilmesi, tam otonom sürüşün çok daha hızlı bir şekilde geliştirilmesini sağlayabilir.
