infa.lt

Youtube kadras

Tinklaraštininkas Brianas Haidetas (Brian Haidet) savo garaže surinko filmavimo kamerą, galinčią filmuoti 2 milijardų kadrų per sekundę greičiu. Jis savo „YouTube“ prenumeratoriams parodė, kaip rūke, erdvėje, juda lazerio spinduliai, atspindėti nuo veidrodžių.

2024 m. jis jau buvo pagaminęs kamerą, kuri filmuoja 1 milijardo kadrų per sekundę greičiu, tačiau norėdamas pasiekti naują ribą, jis turėjo visiškai pertvarkyti sistemą: padidinti variklių tikslumą, sustiprinti optiką, perdaryti programinę įrangą. Šie patobulinimai leido kamerai užfiksuoti judantį šviesos spindulį taip, kaip niekada anksčiau.

Gauti pilną vaizdą 2 milijardų kadrų per sekundę greičiu naudojant įprastas technologijas yra neįmanoma. Inžinierius mėgėjas Brianas Haidetas, internete žinomas kaip AlphaPhoenix, išsprendė šią problemą naudodamas nedidelį veidrodį, pritvirtintą prie pakabos, kuris nukreipė lazerio spindulį į atskirą labai jautrų jutiklį.

Kiekvienas jutiklis registruoja vieną pikselį, kurį programa vėliau sujungia su kitais, suformuodama visą vaizdą. Tai lėtas, bet labai tikslus metodas. Jis leidžia pasiekti tokį patį efektą kaip ir milijono dolerių vertės kamera su tūkstančiais sinchroniškai veikiančių jutiklių.

Norėdamas pasiekti tokį tikslumą, Haide pakeitė standartinius mėgėjų servovariklius aukštos skiriamosios gebos kodavimo įrenginiais ir sinchroniniais diržais. Šie komponentai valdo veidrodžio judėjimą su tikslumu iki laipsnio dalių.

Ne mažiau sudėtinga yra ir elektronika, sudaranti šios sistemos pagrindą. Fotoelektroninis daugiklis paverčia įeinančius fotonus į elektrinius signalus, kurie koaksialiniais kabeliais perduodami į oscilografą, atliekantį 2 milijardus matavimų per sekundę.

Haide sugalvojo gudrų būdą sumažinti trukdžius: perduoti FEU signalą ir sinchronizavimo impulsą tuo pačiu kabeliu su kruopščiai apskaičiuotu sinchronizavimu, kad jie ateitų nepriklausomai vienas nuo kito.

Fiksuojant šviesą, labai svarbi yra fotoaparato padėtis. Jei jį pastatysite tiesiai už lazerio, išeinančio spindulio judėjimas atrodys lėtas, o atgalinis – beveik momentinis. Taip yra todėl, kad šviesa, atspindėta nuo dalelių, esančių arti fotoaparato, pasiekia jutiklį greičiau nei atspindėta nuo toliau esančių dalelių.

Kai Haide perkelia kamerą į kitą garažo pusę, efektas pasikeičia į priešingą. Atrodo, kad tolimas šviesos spindulys pasiekia kamerą akimirksniu, o artimas – ilgiau.

Optikos, elektronikos ir programinės įrangos derinys sukuria iliuziją, kad kadrai įrašomi rekordiniu greičiu, rašo IE.