В США создана однопиксельная фотокамера

Американские исследователи из Университета Райса создали прототип очень необычной цифровой фотокамеры, в которой вместо традиционной матрицы с миллионами пикселей применяется всего один фотодиод. Принцип работы камеры сводится к использованию цифрового микрозеркального устройства (Digital Micromirror Device, DMD) и специальных математических алгоритмов. Устройства DMD, содержащие сотни тысяч крошечных зеркал размером с бактерию, выпускаются компанией Texas Instruments. Они применяются в цифровых телевизорах и современных проекторах для преобразования информации в свет. При этом микрозеркала могут находиться только в двух положениях - прямом и отклонённом, что согласовывается с двоичной системой счисления. В обычной камере изображение создаётся путём захвата сразу нескольких миллионов пикселей. Устройство, разработанное учёными из Университета Райса, захватывает по одной точке несколько тысяч раз. В процессе съёмки микрозеркала DMD очень быстро и хаотично меняют своё положение. Свет от сцены попадает на микрозеркальное устройство и затем через вспомогательную линзу направляется на фотодиод. Таким образом, при каждом повороте зеркал фотодиод записывает новый пиксель. Далее специальные математические алгоритмы воссоздают общую картину. Недостатком существующего прототипа однопиксельной камеры является большое время экспозиции. На съёмку каждого изображения уходит около пяти минут. Из-за этого необычный фотоаппарат пока может снимать только неподвижные объекты. Впрочем, в перспективе исследователи рассчитывают устранить данную проблему. Камеры на основе микрозеркальных устройств могут найти применение в тех областях, где необходимо осуществлять съёмку на частотах вне видимого диапазона. В таких случаях изготовление фотоаппаратов с традиционными матрицами может обходиться слишком дорого. Результаты работ исследователи Университета Райса намерены представить 11 октября на выставке Frontiers in Optics 2006 в Нью-Йорке.