تعد القدرة على فصل التفاصيل (الدقة) في الصورة المصورة ميزة المفتاح الاصطناعي. نظرًا لحقيقة أن حجم أصغر التفاصيل التي يمكن تمييزها في الصورة يتناسب عكسيًا مع الأبعاد الرئيسية لنظام الكاميرا، فكلما زاد حجم المفتاح الاصطناعي، كلما كانت التفاصيل الأصغر التي سيتمكن النظام من محاكاتها
قام باحثون من جامعة بن غوريون في النقب، طالبة الدكتوراه أنجيكا بلبل، بتوجيه من البروفيسور يوسف روزن من قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب، بتطوير نظام تصوير رئيسي اصطناعي على وشك إحداث ثورة في مجال التصوير الفوتوغرافي من الفضاء. المفتاح الاصطناعي لنظام المحاكاة هو مفتاح افتراضي أكبر بكثير من المفتاح المادي للنظام ويتم تحقيقه عن طريق مسح المفتاح الفعلي بمرور الوقت على مساحة المفتاح الاصطناعي. الابتكار الثوري في هذا النظام هو أن المفتاح المادي يقوم فقط بمسح نطاق المفتاح الاصطناعي ومع ذلك - يحقق النظام القدرة على الفصل كما لو تم مسح المنطقة بأكملها.
تعد القدرة على فصل التفاصيل (الدقة) في الصورة المصورة ميزة المفتاح الاصطناعي. نظرًا لحقيقة أن حجم أصغر التفاصيل التي يمكن تمييزها في الصورة يتناسب عكسيًا مع الأبعاد الرئيسية لنظام الكاميرا، فكلما زاد حجم المفتاح الاصطناعي، كلما كانت التفاصيل الأصغر التي سيتمكن النظام من محاكاتها.
في مقال نشر في عدد ديسمبر من مجلة أوبتيكا، المجلة الرائدة في مجالهاوتدعي بلبل أن بحثها يظهر أن العديد من الافتراضات السابقة حول التصوير الفوتوغرافي طويل المدى خاطئة.
"لقد كان يُعتقد دائمًا أن طريقة تحسين دقة الصورة، بما في ذلك التصوير الفوتوغرافي، للأجرام السماوية البعيدة هي استخدام العدسات، أو المرايا، والتلسكوبات الضخمة، التي يبلغ قطرها أحيانًا عدة أمتار. في الدراسة الحالية، وجدنا أنك لا تحتاج إلى التلسكوب بأكمله للحصول على الصور الصحيحة - حتى باستخدام جزء صغير، يصل إلى 0.43%، من سطح الفتحة، تمكنا من تحقيق دقة صورة مماثلة لتلك التي تم الحصول عليها باستخدام الفتحة الكاملة لأنظمة الرؤية القائمة على العدسات أو المرآة المقعرة. لذلك، يمكن تقليل التكلفة والوزن والمواد الضخمة اللازمة لبناء تلسكوبات فضائية ذات مرايا ضخمة بشكل كبير"، بحسب أنجيكا بلبل.
وأضافت: "معدات التصوير التي ستنتج صوراً عالية الجودة سيتم إرسالها إلى الفضاء باستخدام أقمار صناعية صغيرة، بحجم علبة حليب كبيرة تقريباً"، وأضافت: "هذا اختراع سيغير تكاليف استكشاف الفضاء ودراسة علم الفلك والتصوير الجوي بشكل كامل". واختتم بلبل كلامه بالقول: "التصوير الفوتوغرافي، وما شابه ذلك".
قامت أنجيكا بلبل، وهي في الأصل من الهند، بتأليف المقال بالاشتراك مع البروفيسور يوسف روزين والدكتور فيجاياكومار أناند، زميل ما بعد الدكتوراه، من الهند أيضًا. ركز البحث على نظام يسمى الفتحة الهامشية الاصطناعية مع التلسكوبات الدوارة، أو اختصارًا SMART. يعتمد النظام على مجموعة من المفاتيح الفرعية الصغيرة مرتبة على طول محيط المفتاح الاصطناعي الكبير. ولإظهار قدراته، قام الفريق ببناء نموذج عمل مصغر مع مجموعة من المفاتيح الفرعية التي تحاكي التلسكوب الكبير. وذلك لغرض دراسة دقة صورة الهدف المرصود مقارنة بالصور من نظام التصوير المباشر العادي المجهز بنفس أبعاد المفاتيح.
تعليقات 8
https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=51813.php
يبدو مثيرة جدا للاهتمام!
سنكون سعداء إذا أمكنك أن تكون مقالة متابعة تشرح الموضوع بطريقة يسهل الوصول إليها.
يبدو الأمر مثيرًا للاهتمام، ومن المؤسف أنه مكتوب بطريقة هواة وغير مفهومة.
1. "إن القدرة على فصل تفاصيل (الدقة) في صورة مصورة هي ميزة المفتاح الاصطناعي. نظرًا لأن حجم أصغر التفاصيل التي يمكن تمييزها في الصورة يتناسب عكسيًا مع أبعاد مفتاح نظام الكاميرا، فكلما زاد حجم المفتاح الاصطناعي، زادت قدرة النظام على المحاكاة تفاصيل أصغر.
بمعنى آخر، لكي تتمكن من رؤية تفاصيل صغيرة حقًا، فأنت بحاجة إلى مفتاح ضخم، فما هي ميزة ذلك بالضبط؟ يبدو أكثر مثل العيب …
2. "الابتكار الثوري في هذا النظام هو أن المفتاح المادي يقوم فقط بمسح نطاق المفتاح الاصطناعي"
ما هو "المفتاح المادي"؟ هل يعني الكاشف الذي يلتقط الصورة من العدسات والمرايا؟ ما هو "مسح المحيط فقط"؟ أي أنه لا يتم استخدام وحدات البكسل الموجودة في وسط الصورة؟ فقط أولئك الذين هم على الهامش؟
3. "كان يُعتقد دائمًا أن طريقة تحسين دقة الصورة، بما في ذلك التصوير الفوتوغرافي، للأجرام السماوية البعيدة هي استخدام العدسات، أو المرايا، والتلسكوبات الضخمة، التي يبلغ قطرها أحيانًا عدة أمتار"
بقدر ما أعرف ما يحدد دقة الصورة هو عدد البكسلات في الكاشف. تحدد العدسات والمرايا فقط عدد الفوتونات التي ستصل إلى كل بكسل في الكاشف ومدى سطوع الصورة الناتجة أو شحوبها.
4. لا يوجد تفسير واضح لكيفية عمل هذه الطريقة، وكيف يترجم "المفتاح المادي" إلى مفتاح اصطناعي أكبر؟ هل تصبح كل بكسل في الكاشف المادي عدة بكسلات في المفتاح الافتراضي/الاصطناعي؟ ما هو أساس هذه الطريقة؟ كيف يعمل؟
5. أتساءل فقط، إذا كان من الممكن الحصول على صورة جيدة الجودة باستخدام هذا الجزء الصغير من الكاشف، فماذا عن استخدام الطريقة المذكورة أعلاه مع استخدام 100% من الكاشف/المفتاح المادي؟ ربما، على سبيل المثال، من الممكن إنتاج صور ذات جودة أعلى بكثير من تلسكوب هابل باستخدام هذه الطريقة؟
و. في علم الفلك، هناك أمر مهم جدًا هو كمية الضوء. يتم قفل التلسكوبات لساعات وليال على هدف معين، نجم أو مجرة أو منطقة، من أجل جمع ما يكفي من الضوء لتلقي المعلومات. يجب أن ينظر التلسكوب الذي تبلغ مساحته 1/2 بالمائة إلى 200 مرة أطول لجمع نفس العدد من الفوتونات.
ب. يوجد اليوم أنظمة مكونة من تلسكوبين متصلين بصريًا لإنشاء صورة ذات دقة أعلى. يصلون إلى دقة كبيرة في بعد واحد. تكمن مشكلة الاتصال البصري في صعوبة تنفيذه.
ثالث. قد يكون لتصوير الأرض من الفضاء ميزة إذا نجح نظامهم في العمل بالفعل.
بالتوفيق للباحثين.
لا أفهم، عادةً عندما تتحدث عن مفتاح اصطناعي، فأنت تقصد محاكاة الرادار وليس مراقبة الضوء المرئي، إذا كانت المقالة تعني حقًا أنه يمكنك الحصول على نفس المستوى من التفاصيل لتلسكوب هابل الفضائي باستخدام تلسكوب أصغر بكثير، هذه حقا ثورة!
المقال غير قابل للقراءة بسبب الاستخدام المتكرر للمصطلحات التقنية دون توضيح
ممتاز، فليطبقوه في عالم الطب أيضاً.
هل يمكن أن نسمي هذا الاختراع مفتاح البلبل؟