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新型传感器打破传统RGB色彩模式  

2014-10-16 15:11:39|  分类: 每日科学新闻 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文来自“科学美国人”中文版《环球科学》http://www.huanqiukexue.com/html/newcy/newxxjs/2014/1015/24904.html

格拉纳达大学的研究人员设计了一种新型成像系统,该系统能够获取更多的色彩信息,其信息量是人眼和传统相机的12倍,即36个色彩通道。

  

 

这项重要的技术将使 多光谱图像的实时获取变得更加轻松,未来还可能用于开发新型的汽车辅助驾驶系统、假币识别系统,获取更精细的医学影像等。

 

这些研究人员来自格拉纳达大学光学系颜色成像实验室,为了提高成像性能,他们在设计该系统时使用了新一代传感器——米兰理工大学(Polytechnic University of Milan)研发的结合了多光谱滤镜矩阵的新型传感器。

 

彩色图像传感器已应用到几乎所有常见的数码相机和电子设备中(反射式的、全自动的、网络摄像头、手机相机、平板电脑等等),这些传感器由彩色滤光片(通常为 红、绿、蓝三色,亦称RGB)及其下方的单色传感器(黑色和白色)构成。这种传统结构限制了传感器中的每个像素只能感应红、绿、蓝三色中的一种。要想从其 它的颜色里面提取信息,就必须用到一些算法,而这一般都是制造商的最高机密。

 

该项目的负责人Miguel ángelMartínez Domingo表示,“由米兰理工大学研发的传感器叫做横向场探测器(Transverse Field Detectors,简称TFD),该传感器可以从图像每一个像素中提取全彩色信息,而无需任何辅助滤镜系统。”

 

为了实现该目的,研究人员利用了不同波长(颜色)的光子穿透能力不同的传播特性。这样一来,通过分层记录硅基表面上不同深度的光子,便可以区分不同的色彩信道,而无需借助滤光片。

 

 

TFD还有哪些应用?其实,该类技术已经在Foveon(美国)公司的X3中使用过。而最新的TFD技术通过调整横向电场强度,从而“控制不同颜色光子在硅基底的深度”,这样一来可以实现对传感器光电转换方式的微调。

 

 

图片来源:Miguel ángelMartínez Domingo)

 

(来源:西班牙格拉纳达大学  翻译:檀泽浩  审校:张哲)

 

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原文链接:http://www.sciencedaily.com/releases/2014/10/141003064457.htm

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