Учёные ДГТУ усовершенствуют безлинзовую технологию фото- и видеосъёмки

Учёные Донского государственного технического университета и Тамперского университета (Финляндия) создадут алгоритмы обработки изображений и аппаратное обеспечение, которое позволит оптимизировать работу безлинзовых камер. Проект реализуется на грант Министерства науки и высшего образования РФ.

В течение трех месяцев ДГТУ будет получать бюджетное финансирование в размере 10 млн рублей на разработку и оптимизацию безлинзовых систем вычислительной обработки изображений.

Задача будет решаться комплексно, посредством поиска максимально эффективных алгоритмов обработки изображений и создания аппаратной инфраструктуры (дифракционных бинарных фазовых масок), способной обеспечить требуемое качество.

Сегодня наиболее дорогими и сложными элементами остаются линзы – для достижения необходимой фокусировки линзы и датчик должны располагаться на определённом расстоянии друг от друга, что увеличивает габариты камер. При этом линза – важный конструктив любой традиционной камеры. Современные устройства работают следующим образом: свет фокусируется линзой, а затем проецируется на матрицу – электронный датчик. Изображение «отпечатывается» на светочувствительной поверхности.

Техника, сконструированная на основе безлинзовой системы, более компактная, лёгкая, дешёвая и обладает функцией точного сверхбыстрого зондирования. Такие камеры способны создавать изображения высокого качества как в видимом спектре света, так и за его пределами.

"Самое большое препятствие для увеличения разрешения – объектив: чем меньше объектив и выше плотность пикселей, тем хуже будет качество изображения. Совместно с партнёрами Тамперского технологического университета мы разработаем и апробируем модифицированные алгоритмы, которые позволят уменьшить погрешности, вносимые фазовыми масками безлинзовой технологии, – отметил руководитель проекта, д.т.н., профессор Владимир Марчук. – Наша задача – улучшение характеристик изображений с помощью математических расчетов, исследование позволит повысить качество фото и видео, их резкость, а также в перспективе создавать голограммы от изображений, полученных с камеры, в которой применена безлинзовая технология".

До конца года учёным предстоит проанализировать существующие методы обработки изображений при использовании дифракционных бинарных фазовых масок безлинзовой технологии, создать ПО и аппаратное обеспечение для оптимизации новых безлинзовых систем вычислительной обработки изображений, модифицированные методы обработки, а также запатентовать разработку.