一項設計靈感來自於老鷹的仿生攝影系統….

§ 翻譯原文:Raptor Camera Gives Drones Eagle-Eye Predator Vision

鵰和老鷹等猛禽被認為擁有人類五倍以上的視力,過去的研究已經確定老鷹在空中能夠注意到地面距離牠兩英里(大約3.2公里)遠的兔子──相當於站在十樓的人類可以看到一樓地面上的一隻螞蟻。

Red-tailed Hawk
photo credit: Ellen & Tony @flickr

受到老鷹視力的啟發,歐洲的科學家開發了一種小型的相機鏡頭,可以讓空拍機上的相機能夠有望遠鏡的效果,拍攝野生動物觀察中一直有所限制的畫面。

這項發明被發表於期刊《Science Advances》中;這種技術被稱作「注視點影像技術 (foveated imaging)」,它可以讓位於整個視野中某一點的物體被照相機捕捉得非常鮮明。

因此拍攝出來的畫面會讓中間的那點特別清楚,旁邊則是模糊的,類似下圖:

파일 2017. 2. 16. 오후 1 07 25.jpeg

這正是猛禽在狩獵時眼中看到的世界,也是新型望遠鏡頭的靈感來源。

「如果從演化來看,注視點影像在需要狩獵的鳥類中其實很常見」,德國斯圖加特大學的研究員Simon Thiele在email中說道,「這種視力似乎可讓鳥類在需要注意周遭環境的情況下,又可得到牠需要專注的某一點的最多資訊

Thiele和他的團隊透過堆疊一系列的微小鏡片來模仿鳥類的視野,如此開發了可以被裝在相機、感應器或機器人內的人造眼球。

「我們如此打造了擁有老鷹視力的空拍機。」Thiele說道。

Eagle
photo credit: DenSmith @flickr

 

除了無人機外,這項技術在醫學及工業領域也有著很大的潛能──可被應用於任何需要使用極小型相機來緊盯某個目標的情況。

雖然傳統可以拉遠/拉近的鏡頭也能捕捉到高解析度的影像,但「注視點影像技術」則又有著另外兩項優點:

  1. 這些鏡頭們都只有一顆鹽粒那麼大
  2. 用3D列印就可以製造出來,比起其他機具成本大幅降低

對這副鏡頭而言,3D列印比起傳統鏡頭的製作方式反而更合適,」Thiele說道,「或許最主要是因為我們製造的鏡頭大小比起傳統鏡頭小太多了,使用傳統方式相對昂貴又費時;若用傳統方式製作會需要非常精密的技術,並花費10被到1000倍的時間。

「而且這個注視點影像技術不是靠單一個鏡片就能達成的,」他的研究夥伴Harald Giessen補充道,「必須是許多個鏡片緊密堆疊起來,可能是兩個一組或三個一組;對於要組合這一個個已接觸到空氣的鏡片們,除了3D列印外的其他製作方法都會非常困難。」

 

 

體積縮小、解析度提高,甚至製造成本也降低了!這樣的「提升層次」的技術想必花了研究團隊不少年的時間才開發出來,然而一旦成功了,提升層次所帶來的生活會有多麼好呢?

如果每個人都提升層次實踐,就會在跟之前不同的世界裡度過比過去更舒服的生活。

 

如同他們從老鷹的視力得到靈感一般,希望人們的生活也能因為學習到更高層次的東西而跟著提升層次!

profile photo credit: Andrew Turner @flickr
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