عکسبرداری از فواصل طولانی روی زمین یک چالش پیچیده است. ثبت تلالو از یک سوژه که تو فاصله‌ی طولانی از دوربین قرار دارد، کار آسانی ازاله. علاوه‌براین، جو اتمسفر زمین و همچنین آلودگی هوای شهرها در پرتو تحریف ایجاد کرده که عکس را ویرانه می‌کند. این عوامل باعث شده‌اند تا ثبت عکس از سوژه‌هایی که در فاصله‌ی بیشتر از چند کیلومتر از دوربین قرار دارند، سخت باشد؛ با فرض بر اینکه دوربین در ارتفاعی استراحت داده شده باشد که انحنای زمین در مشاهده سوژه تاثیر نگذارد. اما داخل سال‌های اخیر محققان، تشخیص‌دهنده‌های احساساتی عکس را ترقی داده‌اند تا عملکرد بهتری درون این زمینه داشته باشند. این تشخیص‌دهنده‌ها به‌قدری احساساتی هستند که می‌توانند تک‌تک فوتون‌هارا از سوژه‌هایی که در فاصله‌ی ۱۰ کیلومتری دوربین قرار دارند، ثبت کرده و از کنارهم‌قراردادن این فوتون‌ها تصویر نهایی را تولید کنند. مقالات مرتبط:دوربین چه تفاوت‌هایی با چشم مردم دارد؟با این ۶ نحو سهل تصاویر بهتری در تعطیلات ثبت کنید
با این اوصاف، فیزیک‌دانان اشتیاق دارند تا فناوری یادشده را بیشتر بهبود دهند. ژنگ‌پینگ لی و تیمش از دانشگاه بینش و فناوری گره در شانگهای علامت دادند که چگونه می‌توان از سوژه‌هایی داخل فاصله‌ی ۴۵ کیلومتری در یک هوا شهری عکس گرفت. در تکنیک تیم تک اشاره، تشخیص‌دهنده‌های تک فوتون و یک الگوریتم خاص تصویربرداری محاسباتی ترکیب شده است تا درنهایت بتوان عکس‌هایی با وضوح تصویری بسیار ارتفاع به ثبت رساند. عکس‌های ثبت‌شده با این تکنیک از بازترکیب کم‌ترین داده‌های نقطه‌ای به‌دست می‌آیند.
تکنیک جدید، تو عنصر روش راندمان بسیار ساده‌ای دارد. سیستم یادشده براساس تشخیص فاصله لیزری یا نورافکندن نور بوسیله بور با کاربرد از لیزر و ایجاد عکس با استفاده از ثبت پرتو بازتاب‌شده فقره می‌کند. یکی از مزایای بنیانی این جنس روش‌های تصویربرداری این است که فوتون‌های بازتاب‌شده از سوژه در بازه‌ی زمانی خاصی به تشخیص‌دهنده‌ها برمی‌گردند که این بازه‌ی زمانی به فاصله‌ی سوژه رابطه دارد و به همین برهان نور اضافه‌ی بازتاب‌شده توسط تشخیص‌دهنده‌ی فوتون عجیب خمود می‌شود.
باتوجه‌به ویژگی‌های روش فوق، نویز ایجادشده‌ی ناشی از فوتون‌های ناخواسته که درون هوا وجود دارند، به‌میزان قابل‌توجهی کاهش می‌یابد و سیستم‌های لیدار را قادر می‌سازد تا حساسیت بالایی داشته باشند و فاصله‌ی سوژه را نیز به‌دقت نمره دهند.
برای بهبود بیشتر عملکرد این سیستم متاخر در محیط‌های شهری، ژنگ‌پینک و افراد تیم وی از یک لیزر مادون‌قرمز با کشش موج ۱۵۵۰ نانومتر، نرخ تکرار ۱۰۰ کیلوهرتز و غلبه کم ۱۲۰ میلی‌واتی استفاده کرده‌اند. استفاده از این کشش موج باعث شده است تا سیستم مذکور برای چشم خسران نداشته باشد و بنابراین تیم سازنده را قادر ساخته تا بتوانند فوتون‌های خورشید را تو تصویر بازپسین فیلتر کنند.
محققان، فوتون‌ها را با دستگاه‌های اپتیکی مشابه‌با یک تلسکوب فضایی معمولی (با گشودگی دیافراگم ۲۸۰ میلی‌متر) ارسال و شهود می‌کنند. سپس فوتون‌های بازتاب‌شده با یک تشخیص‌دهنده‌ی تکی فوتون معمولی دریافت می‌شوند. همچنین محققان برای ساخت یک تصویر، دامنه‌ی دید را با استفاده از آینه‌های کنترل‌شونده‌ی پیزو (Piezo) بررسی می‌کنند. این آینه‌ها امکان چرخ زدن به بالا، پایین و طرفین را دراختیار محققان صبر می‌دهند.
با این روش می‌توان تصاویری دوبعدی خلق کرد ولی با تغییردادن زمان امکان ثبت فوتون‌های بازتاب‌شده از فواصل مختلف، امکان ایجاد یک شمایل سه‌بعدی نیز حاضر می‌شود.
آخرین پیشرفتی که آویشن تک مناظره به آن دست یافته، توسعه‌ی یک الگوریتم برای ایجاد تصویر براساس داده‌های به‌دست‌آمده از تک‌تک فوتون‌های بازتاب‌شده است. این نوع تصویربرداری محاسباتی داخل سال‌های اخیر به‌صورت آزمایشگاهی توسعه داده شده است و به محققان اجازه می‌دهد تا با مجموعه‌ی مختصری از داده‌ها بتوانند یک شمایل نهایی تولید کنند.
نتیجه‌ی کار نمودار است و عمکلرد راه علو را به‌خوبی نشان می‌دهد. این تیم تحقیقاتی، دوربین جدید خویشتن را درون طبقه‌ی بیستم یک ساختمان درون جزیره چونگمینگ واقع در شانگهای فراغت دادند و با استعمال از آن تصویر ساختمانی حمل‌و‌نقل فلکی شهری پودانگ واقع تو ۴۵ کیلومتری محل دوربین را ثبت کردند.
عکس‌هایی که در همین وضعیت با استعمال از تلسکوپ ثبت می‌شوند، چیزی جز نویز نشان نمی‌دهند. اما این تکنیک متاخر تصاویری تولید می‌کند که وضوح فضای آن حدود ۶۰ سانتی‌متر است و جزئیاتی مثل پنجره‌ی مسکن سوژه را هم نشان می‌دهد. این محققان در مورد روش خود می‌گویند:این تصاویر قابلیت‌های شایسته سیستم لیدار تک‌فوتونی پایین تر سرخ را به‌وضوح نشان می‌دهد. با استفاده از این تکنیک جدید می‌توان سوژه‌ها را در فاصله‌های خیلی دور همچنین به‌خوبی تشخیص داد.
همچنین، این روش به‌میزان قابل‌توجهی بهتر از فردی شکستگی یک متر داخل فاصله‌ی ۴۵ کیلومتری بوده و مشخصا بهتر از الگوریتم‌هایی است که اخیرا داخل این اساس ترقی داده شده‌اند. تصویری که مشاهده می‌کنید، نشان‌دهنده‌ی ظرفیت تکنیک متاخر در روشنایی روز از فاصله‌ی ۲۱ کیلومتری است. ژنگ‌پینگ درون بخشی از توضیحات خود در مورد این روش جدید می‌گوید: با استفاده از روش جدید ما می‌توان از سوژه‌هایی که تو فاصله‌های وافر دور استراحت دارند، با سرعتی زیاد و استفاده انرژی بسیار کم، تصاویر اپتیکی سه‌بعدی ثبت کرد.
این تکنیک متاخر کاربردهای وسیعی دارد. محققان نیز به این مورد اشاره کرده‌اند که امتیاز از راه‌دور، نظارت هوایی و تشخیص سوژه ازجمله کاربردهای تکنیک جدید این تکنیک محسوب می‌شوند. ابعاد طاسی این دستگاه تو حد یک جعبه‌ی کفش است و به‌همین برهان امکان جابه‌جایی آن به‌راحتی مجهز است.
ژنگ‌پینک و تیمش اعلام کرده‌اند که امکان ارتقاء عملکرد تکنیک آن‌ها وجود دارد.سیستم ما با عمل یک‌سری تغییرات می‌تواند از سوژه‌هایی که تو فاصله‌ی چند صدکیلومتری قرار دارند نیز عکسبرداری یواش و بنابراین روش جدیدی برای پیشرفت نوک تیز سیستم‌های عکسبرداری لیدارخواهد بود که با کم‌ترین معیار کاربرد انرژی و با سرعتی متجاوز زیاد می‌تواند تصاویری با روشنی بیش بالا از فواصل کامل ثبت درنگ.
بنابراین لبخند بزنید، شاید این محققان همین حالا درحال تماشای شما باشند. رویت شما در مورد این تکنیک متاخر عکسبرداری چیست؟بیشتر بخوانید:المپوس ۱۰۰ ساله شدگوشی‌های مجهزبه دوربین ۶۴ مگاپیکسلی در وضع هستندزوم‌اپ: RAW ؛ ثبت عکس‌های خام و حرفه‌ای با آیفونبرترین تصاویر مسابقه «عکس مطبوعات گیتی ۲۰۱۹» با چه دوربین‌هایی ثبت شدندبهای کمال گرایی در عکاسی
با این اوصاف، فیزیک‌دانان اشتیاق دارند تا فناوری یادشده را بیشتر بهبود دهند. ژنگ‌پینگ لی و تیمش از دانشگاه بینش و فناوری گره در شانگهای علامت دادند که چگونه می‌توان از سوژه‌هایی داخل فاصله‌ی ۴۵ کیلومتری در یک هوا شهری عکس گرفت. در تکنیک تیم تک اشاره، تشخیص‌دهنده‌های تک فوتون و یک الگوریتم خاص تصویربرداری محاسباتی ترکیب شده است تا درنهایت بتوان عکس‌هایی با وضوح تصویری بسیار ارتفاع به ثبت رساند. عکس‌های ثبت‌شده با این تکنیک از بازترکیب کم‌ترین داده‌های نقطه‌ای به‌دست می‌آیند.
تکنیک جدید، تو عنصر روش راندمان بسیار ساده‌ای دارد. سیستم یادشده براساس تشخیص فاصله لیزری یا نورافکندن نور بوسیله بور با کاربرد از لیزر و ایجاد عکس با استفاده از ثبت پرتو بازتاب‌شده فقره می‌کند. یکی از مزایای بنیانی این جنس روش‌های تصویربرداری این است که فوتون‌های بازتاب‌شده از سوژه در بازه‌ی زمانی خاصی به تشخیص‌دهنده‌ها برمی‌گردند که این بازه‌ی زمانی به فاصله‌ی سوژه رابطه دارد و به همین برهان نور اضافه‌ی بازتاب‌شده توسط تشخیص‌دهنده‌ی فوتون عجیب خمود می‌شود.
باتوجه‌به ویژگی‌های روش فوق، نویز ایجادشده‌ی ناشی از فوتون‌های ناخواسته که درون هوا وجود دارند، به‌میزان قابل‌توجهی کاهش می‌یابد و سیستم‌های لیدار را قادر می‌سازد تا حساسیت بالایی داشته باشند و فاصله‌ی سوژه را نیز به‌دقت نمره دهند.
برای بهبود بیشتر عملکرد این سیستم متاخر در محیط‌های شهری، ژنگ‌پینک و افراد تیم وی از یک لیزر مادون‌قرمز با کشش موج ۱۵۵۰ نانومتر، نرخ تکرار ۱۰۰ کیلوهرتز و غلبه کم ۱۲۰ میلی‌واتی استفاده کرده‌اند. استفاده از این کشش موج باعث شده است تا سیستم مذکور برای چشم خسران نداشته باشد و بنابراین تیم سازنده را قادر ساخته تا بتوانند فوتون‌های خورشید را تو تصویر بازپسین فیلتر کنند.
محققان، فوتون‌ها را با دستگاه‌های اپتیکی مشابه‌با یک تلسکوب فضایی معمولی (با گشودگی دیافراگم ۲۸۰ میلی‌متر) ارسال و شهود می‌کنند. سپس فوتون‌های بازتاب‌شده با یک تشخیص‌دهنده‌ی تکی فوتون معمولی دریافت می‌شوند. همچنین محققان برای ساخت یک تصویر، دامنه‌ی دید را با استفاده از آینه‌های کنترل‌شونده‌ی پیزو (Piezo) بررسی می‌کنند. این آینه‌ها امکان چرخ زدن به بالا، پایین و طرفین را دراختیار محققان صبر می‌دهند.
با این روش می‌توان تصاویری دوبعدی خلق کرد ولی با تغییردادن زمان امکان ثبت فوتون‌های بازتاب‌شده از فواصل مختلف، امکان ایجاد یک شمایل سه‌بعدی نیز حاضر می‌شود.
آخرین پیشرفتی که آویشن تک مناظره به آن دست یافته، توسعه‌ی یک الگوریتم برای ایجاد تصویر براساس داده‌های به‌دست‌آمده از تک‌تک فوتون‌های بازتاب‌شده است. این نوع تصویربرداری محاسباتی داخل سال‌های اخیر به‌صورت آزمایشگاهی توسعه داده شده است و به محققان اجازه می‌دهد تا با مجموعه‌ی مختصری از داده‌ها بتوانند یک شمایل نهایی تولید کنند.
نتیجه‌ی کار نمودار است و عمکلرد راه علو را به‌خوبی نشان می‌دهد. این تیم تحقیقاتی، دوربین جدید خویشتن را درون طبقه‌ی بیستم یک ساختمان درون جزیره چونگمینگ واقع در شانگهای فراغت دادند و با استعمال از آن تصویر ساختمانی حمل‌و‌نقل فلکی شهری پودانگ واقع تو ۴۵ کیلومتری محل دوربین را ثبت کردند.
عکس‌هایی که در همین وضعیت با استعمال از تلسکوپ ثبت می‌شوند، چیزی جز نویز نشان نمی‌دهند. اما این تکنیک متاخر تصاویری تولید می‌کند که وضوح فضای آن حدود ۶۰ سانتی‌متر است و جزئیاتی مثل پنجره‌ی مسکن سوژه را هم نشان می‌دهد. این محققان در مورد روش خود می‌گویند:این تصاویر قابلیت‌های شایسته سیستم لیدار تک‌فوتونی پایین تر سرخ را به‌وضوح نشان می‌دهد. با استفاده از این تکنیک جدید می‌توان سوژه‌ها را در فاصله‌های خیلی دور همچنین به‌خوبی تشخیص داد.
همچنین، این روش به‌میزان قابل‌توجهی بهتر از فردی شکستگی یک متر داخل فاصله‌ی ۴۵ کیلومتری بوده و مشخصا بهتر از الگوریتم‌هایی است که اخیرا داخل این اساس ترقی داده شده‌اند. تصویری که مشاهده می‌کنید، نشان‌دهنده‌ی ظرفیت تکنیک متاخر در روشنایی روز از فاصله‌ی ۲۱ کیلومتری است. ژنگ‌پینگ درون بخشی از توضیحات خود در مورد این روش جدید می‌گوید: با استفاده از روش جدید ما می‌توان از سوژه‌هایی که تو فاصله‌های وافر دور استراحت دارند، با سرعتی زیاد و استفاده انرژی بسیار کم، تصاویر اپتیکی سه‌بعدی ثبت کرد.
این تکنیک متاخر کاربردهای وسیعی دارد. محققان نیز به این مورد اشاره کرده‌اند که امتیاز از راه‌دور، نظارت هوایی و تشخیص سوژه ازجمله کاربردهای تکنیک جدید این تکنیک محسوب می‌شوند. ابعاد طاسی این دستگاه تو حد یک جعبه‌ی کفش است و به‌همین برهان امکان جابه‌جایی آن به‌راحتی مجهز است.
ژنگ‌پینک و تیمش اعلام کرده‌اند که امکان ارتقاء عملکرد تکنیک آن‌ها وجود دارد.سیستم ما با عمل یک‌سری تغییرات می‌تواند از سوژه‌هایی که تو فاصله‌ی چند صدکیلومتری قرار دارند نیز عکسبرداری یواش و بنابراین روش جدیدی برای پیشرفت نوک تیز سیستم‌های عکسبرداری لیدارخواهد بود که با کم‌ترین معیار کاربرد انرژی و با سرعتی متجاوز زیاد می‌تواند تصاویری با روشنی بیش بالا از فواصل کامل ثبت درنگ.
بنابراین لبخند بزنید، شاید این محققان همین حالا درحال تماشای شما باشند. رویت شما در مورد این تکنیک متاخر عکسبرداری چیست؟بیشتر بخوانید:المپوس ۱۰۰ ساله شدگوشی‌های مجهزبه دوربین ۶۴ مگاپیکسلی در وضع هستندزوم‌اپ: RAW ؛ ثبت عکس‌های خام و حرفه‌ای با آیفونبرترین تصاویر مسابقه «عکس مطبوعات گیتی ۲۰۱۹» با چه دوربین‌هایی ثبت شدندبهای کمال گرایی در عکاسی
- ۹۸/۰۲/۲۳
