2023.08.26

TED要約:1兆フレーム/秒でのイメージング

marugotoyoten

マサチューセッツ工科大学の准教授であり、MITメディアラボのカメラ文化研究グループの責任者ですであるラメシュ・ラスカーが「1兆フレーム/秒でのイメージング」について語りました。この動画の要点と要約をまとめました

スピーカー

ラメシュ・ラスカー

専門分野:コンピュータビジョン、計算ヘルス、センサー、イメージング
経歴:132件の特許を保有し、人工知能の共同イノベーションのためのグループプラットフォームであるREDX.ioの立ち上げに500,000ドルのレメルソン-MIT賞を受賞しました。彼は、眼鏡の処方箋を計算するためのモバイルデバイスであるEyeNetra、白内障検査のためのEyeCatra、網膜イメージングのEyeSelfie、1兆フレーム/秒のイメージングであるフェムトフォトグラフィ、そしてカメラが隅々まで見るためのTEDトークでよく知られています。2020年2月、ラスカーと彼のチームはCOVID-19パンデミックのための接触追跡のための公衆衛生ツールであるPrivateKit:SafePathsを立ち上げました。彼はまた、PathCheckの創設者兼最高科学者でもあります。彼はAkの共同創設者でもあります。

３つの要点

要点１
フェムトフォトグラフィーは、1兆フレーム/秒のキャプチャが可能であり、光のスローモーションビデオを作成することができる。
要点２
フェムトフォトグラフィーを使うと、光の動きを10億倍遅くすることができ、興味深い現象を明らかにすることができる。
要点３
フェムトフォトグラフィーは、光の複数回の反射を利用してコーナーを測定することができ、3Dイメージを再構築することができる。

要約

フェムトフォトグラフィーの紹介：新しいイメージング技術
このスピーチでは、フェムトフォトグラフィーという画期的なイメージング技術について紹介します。この技術では、1兆フレーム/秒のキャプチャが可能であり、光のスローモーションビデオを作成することができます。中学生でも理解できるように、光の速度で移動する光子のパケットをレーザーポインターで作り出し、ボトルに発射すると光がどのように破壊されるかを観察することができます。この技術は、レントゲンを必要とせず、カメラを使って体の内部を見ることも可能にします。

スローモーションで光を捉える
フェムトフォトグラフィーを使うと、光の動きを10億倍遅くすることができます。ボトル内で光子の散乱を記録することで、光が移動する際に起こる波のさざ波や反射を観察することができます。この技術は、熟したトマトの中で光が跳ね返ることによる発光効果など、興味深い現象を明らかにします。将来的には、フェムトカメラが携帯電話に組み込まれ、果物の熟り具合を判断するのにも役立つかもしれません。

フェムトフォトグラフィーの科学
フェムトビデオを作成するためには、巧妙な同期を利用し、数百万の光子パケットを記録し、計算的に組み合わせます。このプロセスにより、従来の写真撮影よりも10億倍速く画像をキャプチャすることができます。また、フェムトフォトグラフィーを使って、光の複数回の反射を利用してコーナーを測定することもできます。ドアに光を当てて反射を分析することで、隠れたオブジェクトまでの距離を測定し、その3Dイメージを再構築することができます。

応用と将来の可能性
フェムトフォトグラフィーは、さまざまな分野で革新的な応用が期待されています。たとえば、コーナーの周りのオブジェクトを検出することで、車の衝突を回避するのに役立つことができます。危険な状況では、開いた窓から反射される光を分析することで、生存者の位置を特定するのに役立つことができます。さらに、フェムトフォトグラフィーは、内視鏡などの高度な医療イメージングにも応用が可能です。私たちは、この発明のデータと詳細をオープンソース化することで、DIYや創造的なコミュニティ、研究コミュニティに次元を超えたイメージングの探求を促進したいと考えています。

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