10億像素相機 辨800米外車牌

【明報專訊】美國杜克大學在國防部資助下，開發出全球最快和最小的「超級數碼相機」，其拍攝的照片解像度達到10億像素，比現時一般數碼相機清晰100倍，按一次快門就可拍攝120度的大範圍景物，估計美方將應用於軍事監察，包括安裝在無人偵察機上查探外國軍情。大學方面更計劃將相機微型化，希望最快7年內將它變成手持大小，打入尋常百姓家。


一般相機像素愈大，鏡頭體積亦會相應加大，例如天文學家用以觀測宇宙的10億像素設備，其鏡片動輒直徑以米計。但杜克大學最新的10億像素Aware-2相機，體積只有75×50×50厘米，相當於兩部微波爐，較天文學家所用的10億像素級觀測儀器小一半以上，重量則約100磅。


如兩微波爐大 百相機組成

研究員解釋，相機體積大幅縮小，源於相機並非採用傳統的單一鏡頭，而是在一直徑6厘米的球形透鏡周圍，裝設98個各配備1400萬像素感應器的微型相機，各相機共用球形透鏡作拍攝，並由感應器修正影像。


照片的清晰度，相當於視力正常人類肉眼的5倍，換言之肉眼距離20呎可看清的景物，在距離100呎的位置仍可清楚顯示。研究員稱，相機可輕易放大800米外的微細景物，例如汽車車牌及道路指示牌等，方便大範圍觀察。使用者亦毋須再考慮對焦問題，因為照片由近百部相機拍攝，每部機對個別範圍作對焦。


清晰度相當於人眼5倍

相機可拍攝出橫向120度，縱向50度的廣角照片，其拍攝範圍遠大於一般天文界使用的10億像素級高清相機。以夏威夷大學天文Pan-STARRS望遠鏡的4個用以觀察近地天體的14億像素攝影機為例，每個只能拍攝3度的天空。杜克大學的光學工程師布雷迪（David Brady）形容，以傳統數碼相機拍攝，「就像透過飲筒看世界」，而Aware-2「就像救火喉」。


另外，超級相機每次快門只要1/10秒，因此毋須憂慮拍攝時間差異會令相中的移動對象移位。各鏡頭的數據在拍攝後會合成一張照片，並儲存於硬件，整個過程需時18秒。


僅攝黑白照 望研彩色輕巧版

Aware-2目前只能拍攝黑白照，但科學家可望於今年底製成100億像素的超級彩色相機，每秒拍攝10張照片，接近拍攝影片速度。當前挑戰是將相機縮小，並減少耗電。研究人員預期明年可望推出商業用版本，傳媒及研究員將會是潛在用戶，估計最快7年後製成民用手提版本。目前製造一部Aware-2成本約10萬美元，未來量產時可望將成本降至1000美元。


這超級相機計劃由美國國防部高等研究計劃局撥款2500萬美元進行，期望發展出輕巧高清相機，應用於空中及地面自動監察系統、在國內外進行監控，以及加強機場等設施的保安。


（華爾街日報）

Aware 網址：http://mosaic.disp.duke.edu:90