韓國科學(xué)家研發(fā)超薄陣列昆蟲眼攝像頭

韓國科學(xué)技術(shù)院的研究人員們受一種寄生在胡蜂身上昆蟲的啟發(fā)，研發(fā)了一款超薄的陣列攝像頭，可應(yīng)用于多種領(lǐng)域。

蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，從本質(zhì)上看，視覺系統(tǒng)為超緊湊成像系統(tǒng)提供了有趣的光學(xué)設(shè)計(jì)靈感。韓國科學(xué)家展示了一款完全封裝好的超薄昆蟲眼攝像頭，利用新型光學(xué)材料和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高對(duì)比度和超高分辨率的成像。此種超薄陣列攝像頭可實(shí)際應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、先進(jìn)監(jiān)視工具、自動(dòng)駕駛車輛以及內(nèi)窺鏡。

（圖片來源：韓國科學(xué)技術(shù)院）

昆蟲的復(fù)眼具有大視角、運(yùn)動(dòng)靈敏度高、大景深、小焦距以及視覺結(jié)構(gòu)體積小等優(yōu)越視覺特點(diǎn)。其中，Xenos peckii是一種寄生在胡蜂中的昆蟲，每個(gè)單眼有幾百個(gè)感光細(xì)胞，而傳統(tǒng)昆蟲復(fù)眼的單眼中只有幾個(gè)感光細(xì)胞。此種獨(dú)特結(jié)構(gòu)使Xenos peckii具備比其他昆蟲眼睛更高的視覺分辨率，而且還能夠感知到單眼之間被彩色杯子擋住的光線。

韓國科學(xué)技術(shù)院（KAIST）一個(gè)由Jeong Ki-Hun教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)受Xenos peckii眼睛結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，展示了一個(gè)完全封裝好的超薄昆蟲眼攝像頭。他們研發(fā)了一種獨(dú)特的新型微光學(xué)元件，在減少攝像頭厚度的同時(shí)，還可以抑制微透鏡之間的光學(xué)噪聲。此種光學(xué)部件與一個(gè)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）圖像傳感器集成在一起，使得最終封裝的攝像頭鏡頭的厚度只有740 μm。

該款完全封裝好的超薄陣列攝像頭成功演示了從微透鏡獲得的高對(duì)比度清晰陣列圖像。為了進(jìn)一步提升獲取圖像的質(zhì)量，研究人員們討論了昆蟲研究的視覺原理，并通過超分辨率成像技術(shù)將陣列圖像合成為一幅圖像。此外，研究人員還首次演示了超分辨率成像，該技術(shù)從高對(duì)比度陣列圖像中得到了高對(duì)比度、高分辨率的單一集成圖像。