'स्नेक व्हिजन' प्रणाली 4K थर्मल इमेजिंगला वास्तव बनवू शकते

शतकानुशतके, मानवजातीची सर्वात मोठी तांत्रिक झेप एका साध्या कृतीने सुरू झाली आहे: निसर्गाचे निरीक्षण करणे. उंच उडण्याची आमची इच्छा पक्ष्यांच्या आकाशात उडण्याच्या क्षमतेमुळे प्रेरित होती. सागरी जीवनाबद्दलचे आमचे आकर्षण — आणि महासागर, सर्वसाधारणपणे — अखेरीस आम्हाला पाणबुड्या, नौका आणि आतापर्यंत पाहिलेली काही सर्वात मोठी जहाजे डिझाइन आणि तयार करण्यात मदत झाली; शोध जे व्यापार आणि युद्धाचा कणा बनले. नैसर्गिक रचनेतून शिकण्याची ही प्रथा बायोमिमिक्री म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या अभ्यासाचे क्षेत्र बनवते आणि निसर्गाकडून कल्पना घेण्याची ही प्रवृत्ती संपलेली नाही.

चीनच्या बीजिंग इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीच्या शास्त्रज्ञांच्या गटाचे अलीकडील उदाहरण आहे, ज्यांनी विशिष्ट सापांच्या प्रजातींनी प्रेरित कृत्रिम दृष्टी प्रणाली विकसित केली आहे. अनौपचारिकपणे “साप दृष्टी” असे म्हणतात, हे तंत्रज्ञान — मध्ये प्रकाशित झालेल्या एका पेपरमध्ये वर्णन केल्याप्रमाणे प्रकाश, विज्ञान आणि अनुप्रयोग — पिट व्हायपरच्या उष्णता-संवेदन क्षमतेची नक्कल करते, सापाची एक प्रजाती जी उबदार शरीराद्वारे उत्सर्जित होणारे इन्फ्रारेड किरणोत्सर्ग शोधण्यासाठी विकसित झाली आहे, ज्यामुळे त्यांना संपूर्ण अंधारातही “पाहू” आणि शिकार शोधता येते.

सध्याचे नाईट-व्हिजन कॅमेरे आणि सामान्य कॅमेऱ्यांमधून मिळणाऱ्या तीक्ष्ण, उच्च-रिझोल्यूशन प्रतिमा यांच्यातील अंतर कमी करणे हे या नवीन तंत्रज्ञानाचे ध्येय आहे. ग्राहक-श्रेणीच्या नाईट-व्हिजन सिस्टीम अनेकदा दाणेदार किंवा अस्पष्ट प्रतिमा तयार करतात कारण ते त्यांच्या स्वतःच्या इन्फ्रारेड प्रदीपनवर अवलंबून असतात आणि वस्तू उत्सर्जित होणारे नैसर्गिक इन्फ्रारेड रेडिएशन शोधू शकत नाहीत. सापाची दृष्टी प्रमाणित कॅमेरा सेन्सरला हे नैसर्गिकरित्या उत्सर्जित इन्फ्रारेड अधिक स्पष्टतेसह शोधण्याची क्षमता देऊन ही समस्या सोडवते. सोप्या भाषेत, हे सामान्य कॅमेरा सेन्सरला संपूर्ण अंधारात स्पष्ट, तपशीलवार प्रतिमा कॅप्चर करू देते – पारंपारिक कमी किमतीच्या नाइट-व्हिजन कॅमेऱ्यांचा संघर्ष आहे.

हे नवीन विकसित सर्प व्हिजन तंत्रज्ञान ग्राहक-श्रेणीच्या नाईट-व्हिजन-सक्षम पाळत ठेवणाऱ्या कॅमेऱ्यांच्या सध्याच्या पिकापेक्षा अगदी वेगळ्या पद्धतीने कार्य करते. ग्राहक-दर्जाचे पाळत ठेवणारे कॅमेरे सामान्यत: अंधारात पाहण्यासाठी मानवी डोळ्यांना अदृश्य असलेला इनफ्रारेड प्रकाश वापरतात. फक्त कॅमेरा सेन्सरला दिसणाऱ्या प्रकाशाचा किरण उत्सर्जित करणाऱ्या फ्लॅशलाइटप्रमाणे याचा विचार करा.

याउलट, थर्मल इमेजिंग – जे हा साप दृष्टी कॅमेरा करतो – वस्तूंद्वारे उत्सर्जित होणारी नैसर्गिक उष्णता विकिरण शोधून कार्य करते. इथे नाटकात एलईडी रोषणाई अजिबात नाही. थर्मल इमेजिंगला अग्निशमन आणि लष्करी पाळत ठेवण्यापासून (नाईट व्हिजन गॉगल्ससह) औद्योगिक तपासणी, शोध आणि बचाव आणि नाईट व्हिजन दुर्बिणीपर्यंत अनेक अनुप्रयोगांमध्ये वापर आढळला आहे. थर्मल इमेजिंग उपकरणे आधीपासूनच अस्तित्वात असताना – स्मार्टफोनसाठी डिझाइन केलेल्या ॲड-ऑन थर्मल कॅमेरा संलग्नकांसह – तंत्रज्ञानाला सध्याच्या स्वरूपात अनेक समस्यांचा सामना करावा लागतो. कमी-रिझोल्यूशन प्रतिमा आणि खराब रंग अचूकतेपासून ते उच्च देखभाल खर्चापर्यंत या श्रेणी आहेत, ज्यामुळे ते दैनंदिन सुरक्षा वापरासाठी अव्यवहार्य बनते.

येथूनच नवीन स्नेक व्हिजन तंत्रज्ञान आले आहे. इन्फ्रारेड प्रकाश उत्सर्जित करण्याऐवजी किंवा महागड्या थर्मल सेन्सर्सवर अवलंबून राहण्याऐवजी, बीजिंग इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीच्या शास्त्रज्ञांनी आधुनिक स्मार्टफोनद्वारे वापरल्या जाणाऱ्या सुधारित CMOS सेन्सरसारखेच विकसित केले आहे. हे बदल सेन्सरला अन्यथा अदृश्य इन्फ्रारेड किरणोत्सर्ग “पाहण्याची” अनुमती देते, तसेच आम्ही वापरत असलेल्या रिझोल्यूशन आणि स्पष्टतेसह प्रतिमा कॅप्चर करण्याची क्षमता राखून ठेवतो.

स्नेक व्हिजन तंत्रज्ञान कसे कार्य करते हे समजून घेण्यासाठी, आपल्या सभोवतालची प्रत्येक वस्तू सतत इन्फ्रारेड रेडिएशन उत्सर्जित करते हे लक्षात ठेवणे महत्त्वाचे आहे. बोलक्या भाषेत, याचा अर्थ असा होतो की या वस्तू सतत उष्णता उत्सर्जित करत आहेत किंवा शोषत आहेत. ही प्रक्रिया सतत घडते, अगदी संपूर्ण अंधारातही, आणि आपले डोळे (किंवा सामान्य कॅमेरा सेन्सर) ओळखू शकतील अशा फ्रिक्वेंसी रेंजच्या बाहेर असते; अशा प्रकारे, ते सर्व हेतू आणि हेतूंसाठी अदृश्य आहे. पारंपारिक थर्मल इमेजिंग कॅमेरे हे उत्सर्जन पाहू शकतात, परंतु असे करण्यासाठी विशेष (आणि महाग) साहित्य आणि शीतकरण प्रणाली आवश्यक आहे.

स्नेक व्हिजन टेक्नॉलॉजी मूलत: CMOS सेन्सर बनवणाऱ्या विविध स्तरांमध्ये एक विशेष क्वांटम-डॉट लेयर घालून ही प्रक्रिया सुलभ करते. हा थर सेन्सरला इन्फ्रारेड रेडिएशन शोधण्याची आणि दृश्यमान प्रकाशात रूपांतरित करण्यास अनुमती देतो. या लेयरचा एक प्रकारचा अनुवादक म्हणून विचार करा जो येणारे अदृश्य रेडिएशन शोषून घेतो आणि त्या उर्जेचे दृश्य-प्रकाश फोटॉनमध्ये रूपांतर करतो, जे CMOS सेन्सर शोधू शकतो.

एकदा हे रूपांतरण झाल्यानंतर, सेन्सर अवरक्त किरणोत्सर्ग “पाहू” शकतो कारण ती एक नियमित प्रतिमा असेल. याहूनही अविश्वसनीय गोष्ट म्हणजे सेन्सर आधुनिक CMOS सेन्सर देऊ शकणारी तीक्ष्णता आणि तपशील राखून हे रेडिएशन कॅप्चर करू शकतो. परिणामी, तुम्हाला एक कुरकुरीत, तपशीलवार थर्मल इमेज मिळते जी पारंपारिक थर्मल कॅमेरे जे देऊ शकतात त्यापेक्षा जास्त आहे. मग, आधुनिक डिजिटल फोटोग्राफीच्या साधेपणाने आणि स्पष्टतेसह, साप-दृष्टी, अन्यथा अदृश्य उष्णतेचे संपूर्ण नवीन जग प्रकट करते.