På mange måder, det menneskelige øje er ikke noget som et digital kamera. Vores øjne ikke har en fast frame rate, eller beslutning; der er ingen ensartet farvegengivelse, og vi har bogstavelig, anselig blinde pletter. Men, disse optiske uoverensstemmelser — findes i alle biologiske eye — er et produkt af den naturlige udvælgelse, og tilbyder en række fordele, som forskere, der arbejder i digital vision kan drage fordel af.
Sag i punkt er en ny type af 3D-printet objektiv skabt af forskere fra University of Stuttgart i Tyskland. Hver linse er lavet af plastik og er ikke større end et gran salt. Men, deres størrelse er kun ét aspekt af deres klogskab. Den virkelige nyskabelse her er, at de linser efterligne virkningen af “fovea” en vigtig fysiologisk funktion for øjnene af mennesker og ørne, der giver mulighed for hurtigere billedbehandling.
Billeder og illustrationer, der viser, hvordan foveated linser adskiller sig i fokus, og hvad de linser sig selv ser ud.
Billede: Thiele et al
Fovea er latin for “pit” eller en “faldgrube”, og de ting, der i sig selv ligner et lille hul på bagsiden af nethinden. Det er hjemsted for en tæt koncentration af photoreceptor celler, og fungerer som et omdrejningspunkt for vision. Hvis du holder dine hænder foran dig på arms længde, fovea dækker et område, der nogenlunde svarer til både din thumbnails, eller omkring to grader af din samlede synsfelt. (Denne sammenligning denne Vsauce video). Dette skaber et centralt punkt i vores vision, som er i høj opløsning, som er omgivet af en lavere opløsning helhed. Dette giver os mulighed for at fokusere vores optik magt, hvor det er nødvendigt, det er at sige: hvor er vi på udkig. Se mennesker som denne, og eagles gøre det så godt (de har en særlig dyb fovea, der giver knivskarpe vision).
Ved at genskabe dette set-up i små linser ved hjælp af 3D-trykt plast, forskere håber, at de vil være i stand til at gøre kameraer, der kan behandle billeder mere hurtigt og effektivt. Plus, som den enkelte linser er så små, at de kan bruges til teknologi som bittesmå flyvende droner (robot bier!) eller kirurgiske redskaber, der skal til at operere inde i kroppen. Der er nogle ulemper ved, at de linser, herunder det faktum at de tage timer at 3D print, men disse problemer vil forhåbentlig blive løst ved masseproduktion. En fuld undersøgelse, der beskriver techno i fuld kan læses i tidsskriftet Science Fremskridt.