کد خبر: 168473
ف
دید در مه و تاریکی با دوربین‌های مجهز به فناوری الهام‌گرفته از مار
پژوهشگران یک «مبدل» الهام‌گرفته از مار ساخته‌اند که امکان تصویربرداری مادون‌قرمز با وضوح 4K را روی حسگرهای استاندارد CMOS و در دمای اتاق فراهم می‌کند.

به گزارش ثریا - این پیشرفت تازه، دید حرارتی مشابه توانایی مارها را به حسگرهای دوربین‌های روزمره می‌آورد و تصویربرداری مادون‌قرمز را به استفاده عمومی و کم‌هزینه نزدیک‌تر می‌کند. 

به نقل از آی‌ای، مارها از اندام‌های ویژه‌ای به نام «اندام‌های حفره‌ای» (pit organs) برای تشخیص امضاهای حرارتی در تاریکی مطلق استفاده می‌کنند؛ یک توانایی زیستی خارق‌العاده که مهندسان مدت‌هاست در پی شبیه‌سازی آن هستند. 

سامانه‌های تصویربرداری مادون‌قرمز امروزی می‌توانند کار مشابهی انجام دهند، اما تنها با مواد گران‌قیمت یا سخت‌افزارهای خنک‌کننده حجیم که قابلیت حمل را محدود می‌کنند. 

حسگرهای سیلیکونی استاندارد  CMOS، ستون فقرات دوربین‌های تلفن‌های هوشمند و مصرفی هستند؛ ارزان و فراگیر. 

اما آن‌ها قادر به دیدن نور مادون‌قرمز موج کوتاه (SWIR) یا موج میانی (MWIR)  نیستند. این شکاف بنیادی باعث شده تصویربرداری مادون‌قرمز با کارایی بالا برای بیشتر کاربردها دست‌نیافتنی بماند. 

اکنون دانشمندان «موسسه فناوری پکن» یک سامانه مصنوعی «بینایی مار» ساخته‌اند که این شکاف را پر می‌کند. 

آن‌ها یک مبدل مادون‌قرمز به مرئی را مستقیما روی تراشه استاندارد CMOS ادغام کردند و امکان تصویربرداری مادون‌قرمز 4K در دمای اتاق و بدون خنک‌کننده‌های پرهزینه را فراهم ساختند. 

پژوهشگران می‌گویند: برای بخشیدن ادراک حرارتی شبیه مار به سامانه‌های مصنوعی، باید بر مشکلات نویز ذاتی در آشکارسازی مادون‌قرمز در دمای اتاق غلبه می‌کردیم.

برای حل این مشکل، محققان یک لایه‌ی چند ماده‌ای ساختند که مثل یک «دیوار هوشمند» عمل می‌کند؛ جلوی نویز و جریان‌های ناخواسته را می‌گیرد اما اجازه می‌دهد سیگنال‌های مفید عبور کنند. لایه‌های اضافی اکسید روی و یک پلیمر، سدّی ایجاد می‌کنند که نویز حرارتی یا جریان تاریک را مسدود می‌کند، در حالی که همچنان اجازه می‌دهد حامل‌های سیگنال به‌طور کارآمد حرکت کنند. 

این کار باعث می‌شود حسگر نسبت به طول‌موج‌های SWIR و MWIR حساس بماند بدون نیاز به خنک‌سازی برودتی که تغییری بزرگ نسبت به آشکارسازهای مادون‌قرمز سنتی است.

آن‌ها همچنین یک ساختار نورافشان ایجاد کردند تا سیگنال‌های مادون‌قرمز را به فوتون‌های مرئی قابل خواندن توسط CMOS تبدیل کند. 

با متعادل‌سازی حرکت الکترون‌ها و حفره‌ها درون دستگاه، محققان کارایی آن را به‌طور چشمگیری افزایش دادند و ورودی‌های ضعیف را به تصاویر روشن و واضح تبدیل کردند. 

وضوح 4K به دست آمد 

هنگامی که این سامانه روی یک ویفر استاندارد هشت اینچی CMOS ادغام شد، تصاویر مادون‌قرمز با وضوح 3840 × 2160 ثبت شد.  این فناوری مسیر کم‌هزینه و کارآمد برای تصویربرداری مادون‌قرمز ممکن می‌کند. 

دید مادون‌قرمز 4K  کم‌هزینه می‌تواند سامانه‌های نسل بعدی رانندگی خودکار، ابزارهای بازرسی صنعتی، تشخیص‌های پزشکی، تجهیزات دید در شب و دستگاه‌های تصویربرداری مصرفی را توانمند کند. 

با تقلید از نقشه زیستی اندام‌های حرارتی مار و ترکیب آن با فناوری ساخت نیمه‌رسانا، پژوهشگران راهی به سوی دید حرارتی واقعا در دسترس گشوده‌اند. 

منبع : دید درمه


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

حجت‌الاسلام قمی: جنگ واقعی بر سر «تحریف واقعیت» در ذهن مردم است

نیاز انقلاب به شخصیت‌هایی چون آیت الله مهدوی‌کنی بیشتر احساس می‌شود

نتایج انتخاب رشته آزمون کارشناسی رشته‌های علوم پزشکی آزاد اعلام شد

نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی‌ سال ۱۴۰۵ اعلام شد

کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد

ثبت ۱ میلیارد تراکنش در جنگ ۴۰ روزه

واکنش به آسیب کابل‌های اینترنت در تنگه هرمز

تبدیل جیوه به طلا محقق شد

برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر

آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه

تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری

برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او

پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است

بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی

سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!

طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است

کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند

جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز

وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟

مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود

انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)

روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت

اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد

سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز

چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟

خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)

رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد

شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.

فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه‌ مردم معمولی

پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد

آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد

امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد

هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد

انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵

حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است

«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران

ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵

دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است

آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا

هشدار مشاور وزیر علوم درباره سایه جنگ و شکاف اجتماعی

کتیبه‌پوشی زیبای حرم علوی در عزای شهادت حضرت زهرا(س)

تأسیس ۸ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت

چه برنامه‌های تربیتی آموزشی روی کودکان و نوجوانان اثرگذار است؟

آیا جوان امروز کمتر تلاش می‌کند؟

هوش مصنوعی مایکروسافت در تشخیص بیماری دو برابر پزشک دقت دارد

وب سایت‌های دولتی پس از کشف شکاف امنیتی در خاموشی فرو رفتند

کشف نوع جدیدی از افسردگی که زنان را بیشتر گرفتار می‌کند

ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی

روباتی که روی دست چاقو کشید

شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟

کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد

خانواده در محاصره اندیشه‌های غربی؛ فقه اسلامی چه پاسخی دارد؟

مستند برنده اسکار در جشنواره مقاومت حضور دارد؛ اکران فیلم در میادین

«گربه سگ؛ نتانیاهو و ترامپ» طرح جدید شجاعی طباطبایی شد

روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است

سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن

جزئیات کنسرت علیرضا مشایخی و ماجرای داشتن پوست کرگدن در موسیقی!

دفاع شاعر مسلمان از شعر غزه که در پارلمان ولز اجازه خواندن نیافت

روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد

برگزاری آیین گشایش جشنواره دوازدهم خاتم؛ جشنواره خاتم جشنواره دلهاست

امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه

روبات انسان‌نما در کره جنوبی می‌تواند بار ۲۰ کیلویی را بلند کند

توسعه هوش مصنوعی زبان فارسی نیازمند سرمایه‌گذاری بلندمدت است

سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده

منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی

ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد

اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها

رتبه‌ امنیت سایبری بانک‌ها به‌زودی اعلام می‌شود

برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند

تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی

آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند

۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند

نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد

۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد

ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد

آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی

وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد

ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵

جابجایی ۲۹۱ میلیارد پیام توسط ۷۲ میلیون کاربر در شاد

نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»

انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵

اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد

نتایج نهایی پذیرش در آزمون کاردانی به کارشناسی‌ سال ۱۴۰۵ اعلام شد

آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد

دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است

آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه

آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا

ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵

امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد

حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است

تبدیل جیوه به طلا محقق شد

طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است

رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد

فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه‌ مردم معمولی

هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد

چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟

برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر

خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)

سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز

بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی

سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!

«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران

انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)

پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است

پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد

شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.

برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او

ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی

کارت آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی منتشر شد

جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز