إعداد: مصطفى الزعبي
طور باحثون من المعهد الكوري الجنوبي المتقدم للعلوم والتكنولوجيا كاميرا جديدة مستوحاة من عيون الحشرات قادرة على التصوير بسرعة فائقة مع حساسية عالية من خلال محاكاة البنية البصرية لعيون الحشرات، وتلتقط 9120 «إطار»، لقطة، في الثانية لتكون أسرع بنحو 40 مرة من التقليدية.
تستطيع العيون المركبة للحشرات اكتشاف الأجسام سريعة الحركة بالتوازي، وفي ظروف الإضاءة المنخفضة، تعزز الحساسية من خلال دمج الإشارات بمرور الوقت لتحديد الحركة.
ويشكل التصوير عالي الجودة في ظروف السرعة العالية والإضاءة المنخفضة تحدياً بالغ الأهمية في العديد من التطبيقات. وفي حين تتميز الكاميرات التقليدية عالية السرعة بالتقاط الحركة السريعة، فإن حساسيتها تقل مع زيادة معدلات الإطارات لأن الوقت المتاح لجمع الضوء يقل.
ولمعالجة هذه المشكلة، اعتمد فريق البحث نهجاً مشابهاً لرؤية الحشرات، باستخدام قنوات بصرية متعددة وتلخيص زمني. وعلى عكس أنظمة الكاميرات أحادية العين التقليدية، تستخدم الكاميرا المستوحاة من الطبيعة بنية تشبه العين المركبة تسمح بالتقاط إطارات من فترات زمنية مختلفة بالتوازي.
خلال هذه العملية، يتم تجميع الضوء على فترات زمنية متداخلة لكل إطار، ما يزيد من نسبة الإشارة إلى الضوضاء. وأظهر الباحثون أن الكاميرا المستوحاة من علم الأحياء يمكنها التقاط أشياء أضعف بنحو 40 مرة من تلك التي يمكن اكتشافها بواسطة الكاميرات عالية السرعة التقليدية.