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新华社:“看得广”更“看得清”复旦大学科研

时间:2019-10-07  来源:未知  编辑:上海健康职业技术

从上海中心的合适位置,整个外滩的人流细节都能看得一清二楚。 使之成为可能的,是复旦大学科研团队领衔攻关的五亿级像素云相机系统。基于这一系统研发的五亿像素智能视频瞭望相机已亮相第21届中国国际工业博览会。

五亿级像素相机拍出照片会是什么样?复旦大学微电子学院教授、该科研团队负责人曾晓洋先容说,这意味着相机能捕获极其细致入微的图像细节,即便在几万人的体育场内,拍摄一幅全景照片也可获得每张人脸的清晰图像,如果加上人工智能的助力,还能进行海量数据人脸等目标的检测与识别,瞬间发现特定目标。

看得清和看得广,对传统相机来说是一对矛盾。把两千万像素分配到一万个人身上,每个人像就只有20个像素,一定无法看清楚人体目标了。 曾晓洋表示, 超远距离拍摄 超高清细节 超快速成像 这三个条件要想同时成立,还得从大幅提高相机像素入手。五亿级像素云相机系统的出现,从技术层面打破了传统拍照的定式规则,实现了 不可能 。

据了解,几年前,国外研发出世界上第一台亿级像素相机,其运用的 阵列外拼接成像原理 将千万级像素照片进行App拼接,CMOS图像传感器呈阵列式分布,相互错开、互补排列,最终通过后续App图像拼接得到完整的大视场超高分辨率视频和图像。但高像素光学镜头的阵列排布大大增加了相机体积。 照此思路,当像素提升到五亿级时,相机系统体积会非常大,并且实时视频拼接几乎不可能实现。 曾晓洋说。

经过长期研究,科研团队实现了一种创新性的亿级像素成像技术。同样还是拼接成像原理,但使用共心复合尺度的光学成像方案,将阵列式的光学成像镜头大幅缩减为 一 ,采用两级分光成像来进行多路CMOS图像传感器成像。

除了超高分辨率照片,这款高性能云相机还能拍摄同样分辨率的实时视频。实时视频对相机的计算速度和运行效率都提出了更高要求:每次成像都是上百张千万级像素的照片高精度无缝拼接而成,而连续视频应该在每秒25帧画面,相当于在一秒钟内把拼接成像过程重复至少25次。目前,团队研发的三/五亿像素的云相机系统实现了 共心复合尺度光学成像 和 硬件亿级像素实时视频图像拼接 ,十亿级及以上像素的云相机系统关键技术也处于攻关状态。

团队科研人员也指出,超高像素云相机因为 超远距离 高清成像 的特性,也对个人隐私保护提出了高要求。 海量视频图像数据的获取必须得到强有力的监管。




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