信息與動(dòng)態(tài)
新型傳感器打破傳統(tǒng)RGB色彩模式
西班牙格拉納達(dá)大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一種新型成像系統(tǒng),它能夠獲取更多的色彩信息,其信息量是人眼和傳統(tǒng)相機(jī)的 12 倍, 即 36 個(gè)色彩通道。
這項(xiàng)重要的技術(shù)將使多光譜圖像的實(shí)時(shí)獲取變得更加輕松,未來(lái)還可能用于開(kāi)發(fā)新型的汽車輔助駕駛系統(tǒng)、假幣識(shí)別系統(tǒng),以獲取更精細(xì)的醫(yī)學(xué)影像等。
這些研究人員來(lái)自格拉納達(dá)大學(xué)光學(xué)系顏色成像實(shí)驗(yàn)室,為了提高成像性能,他們?cè)谠O(shè)計(jì)該系統(tǒng)時(shí)使用了新一代傳感器——米蘭理工大學(xué) (Polytechnic University of Milan)研發(fā)的、 結(jié)合了多光譜濾鏡矩陣的新型傳感器。
彩色圖像傳感器已應(yīng)用到幾乎所有常見(jiàn)的數(shù)碼相機(jī)和電子設(shè)備中 (反射式的、 全自動(dòng)的、 網(wǎng)絡(luò)攝像頭、手機(jī)相機(jī)和平板電腦等), 這些傳感器由彩色濾光片 (通常為 紅、 綠、 藍(lán)三色, 亦稱 RGB)及其下方的單色傳感器 (黑色和白色)構(gòu)成。 這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)限制了傳感器中的每個(gè)像素只能感應(yīng)紅、綠、藍(lán)三色中的一種。要想從其他的顏色中提取信息,就必須用到一些算法,而這一般都是制造商的最高機(jī)密。
該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人 Miguel ángelMartínez Domingo表示: “由米蘭理工大學(xué)研發(fā)的傳感器叫做橫向場(chǎng)探測(cè)器 (TFD:Transverse Field Detectors), 它可以從圖像的每一個(gè)像素中提取全彩色信息,而無(wú)需任何輔助濾鏡系統(tǒng)?!?/p>
為了達(dá)到目的, 研究人員利用了不同波長(zhǎng) (顏色)的光子其穿透能力不同的傳播特性。由此,通過(guò)分層記錄硅基表面上不同深度的光子,便可以區(qū)分不同的色彩信道,而無(wú)需借助濾光片。
TFD 還有哪些應(yīng)用? 其實(shí), 該類技術(shù)已經(jīng)在Foveon (美國(guó))公司的 X3 中使用過(guò)。 而最新的TFD 技術(shù)通過(guò)調(diào)整橫向電場(chǎng)強(qiáng)度, 從而 “控制不同顏色的光子在硅基底的深度”,由此就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器光電轉(zhuǎn)換方式的微調(diào)。
(摘自環(huán)球科學(xué))