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Eine Kamera, die wie die Netzhaut des menschlichen Auges funktioniert

25.05.2023

Ingenieure der University of Pennsylvania haben eine Kamera entwickelt, die wie die Netzhaut des menschlichen Auges funktioniert. Drei Arten von Photorezeptoren imitieren die Netzhaut des Auges und ein künstliches neuronales Netzwerk verarbeitet die resultierenden Bilder.

Die Basis des Geräts ist eine Sensormatrix aus schmalbandigen Perowskit-Fotodetektoren, die die Zapfen der Netzhaut imitieren. Die Matrix ist mit einem neuromorphen Algorithmus verbunden, der ein neuronales Netzwerk nachahmt, um Informationen zu verarbeiten und Bilder mit hoher Genauigkeit zu erhalten.

Die Forscher glauben, dass ein neuartiger Sensor als Alternative zu Filtern in modernen Kameras eingesetzt werden kann. Da Siliziumsensoren für alle Teile des Spektrums empfindlich sind, sind vor ihnen Lichtfilter installiert, die nur bestimmte Wellen durchlassen, aber die Klarheit und Empfindlichkeit der Kamera verringern.

„Wir haben das Design von der Natur übernommen – unsere Netzhaut enthält Zapfen, die auf rotes, grünes und blaues Licht reagieren, und ein neuronales Netzwerk, das mit der Verarbeitung dessen beginnt, was wir sehen, bevor die Informationen an unser Gehirn übermittelt werden. Dieser natürliche Prozess schafft eine helle Welt, die wir können.“ Sehen Sie“, erklärte Miterfinder Kai Wang.

Darüber hinaus eröffnet die Technologie die Möglichkeit, eine künstliche Netzhaut für Menschen mit Sehbehinderungen herzustellen. Da Perowskit-Zellen unter dem Einfluss von Lichtphotonen Strom erzeugen, benötigt eine solche Oberfläche keine zusätzliche Stromquelle und kann autonom funktionieren.

Zur Erinnerung: Anfang März kündigte das Startup Prophesee, das Chips für Kameras herstellt, eine langfristige Zusammenarbeit mit Qualcomm an. Das Hauptziel der Zusammenarbeit besteht darin, die Leistung von Smartphone-Kameras mithilfe von Prophesee-Chips zu verbessern. Die Technologie hinter den Prophesee-Chips ist von der Funktionsweise des menschlichen Auges inspiriert. Die Kamera in einem Smartphone hebt nach der Logik des menschlichen Sehens bestimmte Akzente hervor – sich bewegende und stationäre Objekte, den Lichtwinkel usw.

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Langlebiges Smartphone TCL-P618L 01.05.2015

Der chinesische Hersteller TCL hat ein Smartphone TCL-P618L mit einem 5000-mAh-Akku herausgebracht, der das Gerät drei Monate lang versorgt.

Bei der Vorstellung des Geräts nannte der Hersteller es „das am längsten spielende Smartphone der Welt“. Es hat einen eingebauten Akku mit einer Kapazität von 5000 mAh, der dem Smartphone laut Hersteller mit einer einzigen Ladung drei Monate (90 Tage) Standby-Zeit verschafft.

Das Smartphone verwendet ein 5-Zoll-AMOLED-Display mit Beschichtung aus Gorilla Glass 4. Die Dicke des Geräts beträgt 9,15 mm.

Die Neuheit läuft mit Android 4.4, das um einen Quad-Core-Prozessor Snapdragon 410 herum aufgebaut ist, über 1 GB RAM und 8 GB Speicher verfügt und microSD-Speicherkarten mit bis zu 32 GB unterstützt. Das Gerät verfügt über eine 13-MP-Kamera (und eine zweite 5-MP-Kamera auf der Vorderseite des Geräts) und einen Dual-SIM-Steckplatz.

Anfang Mai 2015 wird der TCL-P618L auf den chinesischen Markt kommen, aber nur für Abonnenten von China Telecom erhältlich sein. Es wird erwartet, dass der Verkaufspreis 1690 bis 2000 Yuan betragen wird, was 270 bis 320 US-Dollar entspricht.

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