Abo
  • IT-Karriere:

Digitalfotografie: Digitalkamera filmt mit Lichtgeschwindigkeit

Eine Kamera, die Licht filmen und versteckte Objekte aufspüren kann, haben Forscher aus Schottland entwickelt. Sie stellen die Wunderkamera, die mit einer Belichtungszeit von 67 Pikosekunden arbeitet, derzeit in London vor.

Artikel veröffentlicht am ,
Spezialkamera aus Schottland: 15 Milliarden Bilder pro Sekunde
Spezialkamera aus Schottland: 15 Milliarden Bilder pro Sekunde (Bild: Heriot Watt University/Screenshot: Golem.de)

Eine Kamera, die buchstäblich mit Lichtgeschwindigkeit fotografiert, haben Forscher der Heriot Watt Universität in Edinburgh gebaut: Sie ist so schnell, dass sie Lichtteilchen bei ihrer Reise durch die Luft aufnehmen kann. Das Team um Jonathan Leach stellt die Kamera bei einer Ausstellung der britischen Wissenschaftsgesellschaft Royal Society vor.

Stellenmarkt
  1. MVZ Labor Ludwigsburg GbR, Ludwigsburg
  2. Bundesnachrichtendienst, Berlin

Der Chip der Kamera besteht aus einer Matrix von 32 x 32 Pixeln. Die Pixel sind zehnmal so lichtempfindlich wie das menschliche Auge und haben die unglaublich kurze Belichtungszeit von 67 Pikosekunden - das entspricht einer Rate von 15 Milliarden Bildern pro Sekunde. Eine Pikosekunde ist eine Billionstelsekunde. Jedes Pixel kann einzeln angesteuert werden. So ausgestattet kann die Kamera Licht aufnehmen, das sich durch die Luft bewegt oder durch Objekte gestreut wird.

Laserpulse

Zum Aufbau gehört ein Laser, der Lichtpulse aussendet. Gleichzeitig mit einem Puls schickt der Laser ein Signal an die Kamera. Das startet die Zeitschaltuhren aller Pixel.

Auf ihrem Weg kollidieren die Pulse mit Luftmolekülen, wodurch einzelne Photonen abgelenkt werden. Einige von ihnen erreichen die Kamera und treffen auf die Pixel. Kommt ein Photon bei einem Pixel an, stoppt die Zeitschaltuhr und der Moment des Auftreffens wird aufgezeichnet. Auf diese Weise kann die Kamera ein Video davon aufzeichnen, wie Licht sich durch die Luft bewegt. Daneben kann die Kamera aber auch Objekte aufnehmen, die sie gar nicht sieht, etwa weil sie hinter einer Mauer versteckt sind.

Zeitvergleich

Von dem Objekt oder der Person prallen auch Photonen ab und werden in Richtung des Kamerasensors abgelenkt. Aus dem Vergleich des Zeitpunkts, zu dem der Laserpuls ausgesendet wurde, und der Ankunft des Photons lässt sich errechnen, wo sich der Gegenstand oder der Mensch befindet.

Zudem kann aus der Art und Weise, wie die Photonen abgelenkt werden, ermittelt werden, was es war, das sie abgelenkt - sprich: Es lässt sich erkennen, ob es ein Mensch, ein Tier oder Gegenstand ist. "Ein Mensch oder ein Hund oder ein Auto hat eine einzigartige Signatur, die unsere Kamera erkennen kann", habe Leach bei der Präsentation erklärt, berichtet das IT-Nachrichtenangebot Motherboard.

Anwendung in der Medizin

Anwendungen für die Kamera sehen die Entwickler unter anderem in der Medizin: Sie könne beispielsweise in neuartige Endoskopiegeräte für die Diagnose integriert werden. Eine andere Möglichkeit sei, die Kameratechnik bei der Suche nach Verschütteten einzusetzen.

Die Summer Science Exhibition findet in den Räumen der Royal Society in London statt. Sie geht noch bis zum 6. Juli. Der Eintritt ist frei.



Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. Paperwhite 6 Zoll für 89,99€, Der neue Kindle mit integriertem Frontlicht für 59,99€)
  2. 69,90€ (Bestpreis!)
  3. (u. a. Forza Horizon 4 + LEGO Speed Champions Bundle (Xbox One / Windows 10) für 37,99€, PSN...
  4. (u. a. Fire HD 8 für 69,99€, Fire 7 für 44,99€, Fire HD 10 für 104,99€)

Kalle_Grabowski 03. Jul 2014

Das sehe ich ganz anders. Der Grundgedanke, nämlich die Laufzeitinformation zu nutzen...

Zeitvertreib 03. Jul 2014

Brauch man doch dann auch nicht mehr. Wenn das Auto mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs...

pythoneer 03. Jul 2014

Das Maximum liegt bei ca. 5,4 * 10 FPS dann dürfte ein Frame aber auch...

DLichti 03. Jul 2014

Schon klar. Aber die Reflektionen von verschiedenen Staubteilchen kommen eben zu...

Kirsch 03. Jul 2014

Nein, die Kamera macht nur ein Bild pro Laserimpuls. Der Artikel gibt es falsch wieder...


Folgen Sie uns
       


FX Tec Pro 1 - Hands on

Das Pro 1 von FX Tec ist ein Smartphone mit eingebauter Hardware-Tastatur. Der Slide-Mechanismus macht im ersten Kurztest von Golem.de einen sehr guten Eindruck.

FX Tec Pro 1 - Hands on Video aufrufen
WLAN-Kameras ausgeknipst: Wer hat die Winkekatze geklaut?
WLAN-Kameras ausgeknipst
Wer hat die Winkekatze geklaut?

Weg ist die Winkekatze - und keine unserer vier Überwachungskameras hat den Dieb gesehen. Denn WLAN-Cams von Abus, Nest, Yi Technology und Arlo lassen sich ganz einfach ausschalten.
Von Moritz Tremmel

  1. Wi-Fi 6 Router und Clients für den neuen WLAN-Standard
  2. Wi-Fi 6 und 802.11ax Was bringt der neue WLAN-Standard?
  3. Brandenburg Vodafone errichtet 1.200 kostenlose WLAN-Hotspots

Banken: Die Finanzbranche braucht eine neue Strategie für ihre IT
Banken
Die Finanzbranche braucht eine neue Strategie für ihre IT

Ob Deutsche Bank, Commerzbank oder DKB: Immer wieder wackeln Server und Anwendungen bei großen Finanzinstituten. Viele Kernbanksysteme sind zu alt für aktuelle Anforderungen. Die Branche sucht nach Auswegen.
Eine Analyse von Manuel Heckel

  1. Bafin Kunden beklagen mehr Störungen beim Online-Banking
  2. PSD2 Giropay soll bald nahezu allen Kunden zur Verfügung stehen
  3. Klarna Der Schrecken der traditionellen Banken

Mädchen und IT: Fehler im System
Mädchen und IT
Fehler im System

Bis zu einem gewissen Alter sind Jungen und Mädchen gleichermaßen an Technik interessiert. Wenn es dann aber um die Berufswahl geht, entscheiden sich immer noch viel mehr junge Männer als Frauen für die IT. Ein wichtiger Grund dafür ist in der Schule zu suchen.
Von Valerie Lux

  1. IT an Schulen Intelligenter Stift zeichnet Handschrift von Schülern auf
  2. 5G Milliardenlücke beim Digitalpakt Schule droht
  3. Medienkompetenz Was, Ihr Kind kann nicht programmieren?

    •  /