El Video De Cámara Lenta Captura La Luz En 1 Billón De Fotogramas Por Segundo

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Los investigadores del mit media lab capturaron un video en cámara lenta de la luz que viajaba dentro de una botella a un billón de fotogramas por segundo mediante el uso de una cámara de rayas, un láser y algoritmos de computadora para unir todos los ángulos diferentes.

Olvídate de los disparos a cámara lenta de una bala que destruye una manzana o un colibrí que se sacude del agua. Hacer un video en cámara lenta de rayos de luz rebotando dentro de una botella de 1 litro requería un nuevo sistema de imágenes súper rápido, uno capaz de tomar 1 billón de fotogramas por segundo. El Media Lab del MIT ahora ha hecho posible este tipo de sistema al aprovechar la tecnología de la cámara que generalmente se encuentra en experimentos de química.

Un sistema de imágenes que hace que la luz parezca lenta habla por sí mismo, especialmente cuando la luz viaja a 700 millones de millas por hora en un buen día en el vacío. Pero para apreciar mejor 1 billón de fotogramas por segundo (fps), considere que la cámara del iPhone 4S graba videos HD a solo 30 fps. Incluso Hollywood se ha basado en una mezcla de magia digital y cámaras que disparan a 24 fps para capturar sus amadas explosiones en cámara lenta. (El director de "Lord of the Rings", Peter Jackson, recientemente intensificó su juego al elegir filmar "The Hobbit" precede a 48 fps.)

"No hay nada en el universo que parezca rápido para esta cámara", dijo Andreas Velten, investigador postdoctoral en el MIT Media Lab.

Los investigadores del MIT utilizaron una cámara de rayas que tiene una rendija estrecha para permitir el ingreso de partículas de luz, conocidas como fotones. Un campo eléctrico desvía los fotones en una dirección perpendicular a la rendija, pero desvía los fotones que llegan tarde más que los fotones que llegan temprano porque sigue cambiando.

Esta diferencia permite que la cámara de rayas muestre la llegada de los fotones a lo largo del tiempo, pero también captura solo una dimensión espacial a través de su vista Slit. Para crear imágenes bidimensionales para su video súper lento, los investigadores tuvieron que realizar el mismo experimento de paso de luz una y otra vez, ya que reposicionaban la cámara ligeramente cada vez.

El trabajo de una hora llevó a cientos de miles de conjuntos de datos. A continuación, el equipo del MIT, dirigido por Ramesh Raskar, profesor asociado de Media Lab, recurrió a algoritmos informáticos para unir los datos en las imágenes bidimensionales.

Andreas Velten, un investigador postdoctoral en el Laboratorio de Medios del MIT, explica cómo el grupo de Cultura de la Cámara configuró un sistema de imágenes capaz de grabar video a un billón de fotogramas por segundo.

Andreas Velten, un investigador postdoctoral en el Laboratorio de Medios del MIT, explica cómo el grupo de Cultura de la Cámara configuró un sistema de imágenes capaz de grabar video a un billón de fotogramas por segundo.

Crédito: MIT Media Lab. Imágenes

Ese trabajo se produjo como consecuencia de otro proyecto de MIT Media Lab realizado por el grupo de Cultura de la Cámara de Raskar: una cámara capaz de rebotar la luz de las superficies reflectantes y medir el tiempo de retorno para ver las esquinas.

La "cámara lenta más rápida del mundo" no tendrá ningún propósito práctico de realización de películas en el corto plazo debido al tiempo que lleva ya la necesidad de repetir cada escena muchas veces, dijo Raskar.

Pero Raskar sugirió que el uso de información de cómo la luz rebota en diferentes superficies podría permitir a los investigadores analizar la estructura de los materiales manufacturados y los tejidos biológicos. Dicha tecnología podría parecerse al "ultrasonido con luz", dijo.

Si la tecnología de imágenes ultrarrápidas se afina, Raskar prevé utilizarla para descubrir cómo viajan los fotones de la luz por el mundo. Eso podría permitir a su equipo recrear las fotos tomadas por una cámara portátil con flash compacto para dar la ilusión de la iluminación de estudio.

La cámara de racha y el láser que crearon los pulsos de luz venían con un precio combinado de $ 250,000. Fueron proporcionados por Moungi Bawendi, profesor de química en el MIT, que también participó en la investigación.

Esta historia fue proporcionada por InnovaciónNoticiasDía, un sitio hermano de WordsSideKick.com. Siga InnovationNewsDaily en Twitter @News_Innovation, o en Facebook.


Suplemento De Vídeo: Rayo de luz en cámara lenta (1 billón de fps).




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