[新聞] 最快最小10億像素相機誕生 清晰度人眼5倍 7年後民用
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最快最小10億像素相機誕生 清晰度人眼5倍 7年後民用
香港《明報》報導,美國杜克大學在國防部資助下,開發出全球最快和最小的「超級數碼
相機」,其拍攝的照片解像度達到 10 億像素,比現時一般數碼相機清晰 100 倍,按一
次快門就可拍攝 120 度的大範圍景物,估計美方將應用於軍事監察,包括安裝在無人偵
察機上查探外國軍情。大學方面更計劃將相機微型化,希望最快7年內將它變成手持大小
,打入尋常百姓家。
《華爾街日報》消息,一般相機像素愈大,鏡頭體積亦會相應加大,例如天文學家用以觀
測宇宙的 10 億像素設備,其鏡片動輒直徑以米計。但杜克大學最新的 10 億像素 Aware
-2 相機,體積只有 75 × 50 × 50 厘米,相當於兩部微波爐,較天文學家所用的 10
億像素級觀測儀器小一半以上,重量則約 100 磅。
研究員解釋,相機體積大幅縮小,源於相機並非採用傳統的單一鏡頭,而是在一直徑 6
厘米的球形透鏡周圍,裝設 98 個各配備 1400 萬像素感應器的微型相機,各相機共用球
形透鏡作拍攝,並由感應器修正影像。
照片的清晰度,相當於視力正常人類肉眼的 5 倍,換言之肉眼距離 20 呎可看清的景物
,在距離 100 呎的位置仍可清楚顯示。研究員稱,相機可輕易放大 800 米外的微細景物
,例如汽車車牌及道路指示牌等,方便大範圍觀察。使用者亦毋須再考慮對焦問題,因為
照片由近百部相機拍攝,每部機對個別範圍作對焦。
相機可拍攝出橫向 120 度,縱向 50 度的廣角照片,其拍攝範圍遠大於一般天文界使用
的 10 億像素級高清相機。以夏威夷大學天文 Pan-STARRS 望遠鏡的 4 個用以觀察近地
天體的 14 億像素攝影機為例,每個只能拍攝 3 度的天空。杜克大學的光學工程師布雷
迪 (David Brady) 形容,以傳統數碼相機拍攝,「就像透過飲筒看世界」,而 Aware-2
「就像救火喉」。
另外,超級相機每次快門只要 1/10 秒,因此毋須憂慮拍攝時間差異會令相中的移動對象
移位。各鏡頭的數據在拍攝後會合成一張照片,並儲存於硬件,整個過程需時18秒。
Aware-2 目前只能拍攝黑白照,但科學家可望於今年底製成 100 億像素的超級彩色相機
,每秒拍攝 10 張照片,接近拍攝影片速度。當前挑戰是將相機縮小,並減少耗電。研究
人員預期明年可望推出商業用版本,傳媒及研究員將會是潛在用戶,估計最快 7 年後製
成民用手提版本。目前製造一部 Aware-2 成本約 10 萬美元,未來量產時可望將成本降
至 1000 美元。
這超級相機計劃由美國國防部高等研究計劃局撥款 2500 萬美元進行,期望發展出輕巧高
清相機,應用於空中及地面自動監察系統、在國內外進行監控,以及加強機場等設施的保
安。
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