美國賓州大學開發新型影像擷取設備 猶如真眼看到景象

編譯/Elisa

示意圖:123RF

人類眼睛的運作原理,是物體發出的光線進入眼睛,落在視網膜上這層感光組織上,裡面含有的其中一種細胞稱為錐狀細胞(cone cells),會將物體的光轉換成電子訊號,再由視神經將訊號傳回大腦,處理並產生最終人看到的影像。現在美國賓州大學科學家,透過人工神經網絡和窄頻鈣鈦礦感光器(narrowband perovskite photoreceptors),創造出一種如人類真眼功能一樣的影像擷取設備,未來有望延伸開發出人造視網膜或自行供電的相機(self-powering cameras)。

新設備的人工神經網絡用來處理捕捉到的視覺訊號,產生高品質的影像,而窄頻鈣鈦礦感光器就和錐狀細胞相似,感測到紅、藍和綠光(RBG)並轉化成訊號。不過開發團隊使用新方法,讓鈣鈦礦材料分別只對一種波長的光敏感,做出三種對紅光、藍光和綠光敏感的感光器。

值得注意的是,這些鈣鈦礦感光器與太陽能電池板中的鈣鈦礦電池,有相似結構和功能,光照到上面會自行產生電流,讓新型影像擷取設備就算沒電池也能正常運作,有望在未來開發能自行供電的相機。另外開發團隊也提出這些人工視覺處理零件,也有治療失明等相關視力問題的可能性,需要進一步研究才能將這些預想轉化成現實。

資料來源:Interesting Engineering

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