Web Analytics Made Easy - Statcounter

پژوهشگران نوعی دوربین به اندازه نمک ابداع کرده اند که در اندازه میکرو و برای تشخیص و درمان بیماری ها کاربرد دارد.

به گزارش برنا؛ پژوهشگران آمریکایی، نوعی دوربین ابداع کرده‌اند که به اندازه یک دانه نمک است.

 دوربین‌هایی که در اندازه میکرو ساخته شده‌اند، این قابلیت را دارند که مشکلات را در بدن انسان شناسایی کنند و به ربات‌های فوق‌العاده کوچک امکان بدهند تا توانایی حس کردن داشته باشند اما روش‌های پیشین، تصاویر مبهمی با میدان دید محدود ثبت کرده‌اند.

بیشتر بخوانید: اخبار روز خبربان

پژوهشگران "دانشگاه پرینستون"( Princeton University ) و "دانشگاه واشنگتن"(University of Washington) در پروژه مشترکی، با ابداع یک دوربین فوق‌العاده پیچیده به اندازه یک دانه درشت نمک، بر این چالش غلبه کرده‌اند. آنها در پژوهش خود نشان داده‌اند که این سیستم جدید می‌تواند تصاویری واضح و تمام رنگی را تولید کند.

این سیستم با طراحی پردازش محاسباتی و سخت افزار دوربین می‌تواند آندوسکوپی غیرتهاجمی با ربات‌های پزشکی را برای تشخیص و درمان بیماری‌ها امکان‌پذیر سازد و تصویربرداری را برای سایر ربات‌هایی که محدودیت اندازه و وزن دارند، بهبود ببخشد. مجموعه‌های متشکل از هزاران دوربین مشابه این نمونه می‌توانند برای سنجش تمام صحنه استفاده شوند و سطوح را به دوربین تبدیل کنند.

در حالی که یک دوربین سنتی، مجموعه‌ای از لنزهای خمیده شیشه‌ای یا پلاستیکی را برای خم کردن پرتوهای نور در فوکوس به کار می‌برد، این سیستم نوری جدید به فناوری موسوم به "فراسطح"(Metasurface) متکی است که می‌توان آن را شبیه به یک تراشه رایانه‌ای تولید کرد. عرض فراسطح، تنها نیم میلی‌متر است و ۱/۶ میلیون ساختار استوانه‌ای به شکل میله دارد که هر کدام تقریبا به اندازه ویروس "HIV" هستند.

هر میله، دارای یک هندسه منحصر به فرد است و مانند یک آنتن نوری عمل می‌کند. تغییر طراحی هر میله برای شکل دادن درست کل جبهه موج نوری، ضروری است. با کمک الگوریتم‌های مبتنی بر یادگیری ماشینی، تعامل میله‌ها با نور ممکن می‌شود تا تصاویری را با بالاترین کیفیت و وسیع‌ترین میدان دید برای یک دوربین تمام‌رنگی فراسطحی تولید کند.

یک نوآوری کلیدی در ایجاد دوربین، طراحی یکپارچه الگوریتم‌های پردازش سیگنال و سطح نور بود که تصویر را تولید می‌کنند. "فلیکس هاید"( Felix Heide )، استادیار علوم رایانه‌ای دانشگاه پرینستون و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این کار، دوربین را در شرایط نور طبیعی تقویت کرد؛ برخلاف دوربین‌های فراسطحی پیشین که به پرتو لیزر آزمایشگاه یا سایر شرایط ایده‌آل برای تولید تصاویر با کیفیت بالا نیاز داشتند.

پژوهشگران، تصاویر تولیدشده با سیستم خود را با نتایج به دست آمده از دوربین‌های فراسطحی پیشین مقایسه کردند. تصاویر ثبت‌شده با نانودوربین‌ها به جز کمی تاری در لبه‌های قاب ، قابل مقایسه با تصاویر لنزهای سنتی بودند که حجم آنها بیش از ۵۰۰ هزار برابر است.

سایر لنزهای فوق‌العاده فشرده فراسطحی، مشکلاتی از جمله اعوجاج‌های عمده تصویر، میدان دید کوچک و توانایی محدود در گرفتن طیف کامل نور مرئی را شامل می‌شوند.

"ایتن تسنگ"(Ethan Tseng)، دانشجوی مقطع دکتری علوم رایانه‌ای دانشگاه پرینستون و از سرپرست‌های این پروژه گفت: طراحی و پیکربندی این ریزساختارهای کوچک برای انجام آن چه که می‌خواهید، یک چالش است. این کار برای این وظیفه ویژه یعنی ثبت تصاویر با میدان دید بزرگ، چالش‌برانگیز است زیرا میلیون‌ها ریزساختار کوچک وجود دارد و مشخص نیست که چگونه می‌توان آنها را با روش بهتری طراحی کرد.

"شین کولبرن"( Shane Colburn )، از پژوهشگران این پروژه، با ابداع یک شبیه‌ساز محاسباتی برای آزمایش خودکار پیکربندی‌های گوناگون نانو آنتن، با این چالش مقابله کرد. به گفته کولبرن، این نوع شبیه‌سازی به دلیل تعداد آنتن‌ها و پیچیدگی تعامل آنها با نور می‌تواند از حافظه و زمان قابل توجهی استفاده کند. او مدلی را برای بررسی کارآمد قابلیت‌های تولید تصویر فراسطحی با دقت کافی ایجاد کرد.

"جیمز وایتهد"( James Whitehead )، دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه واشنگتن و از پژوهشگران این پروژه، سطوح فراسطحی را ساخت که مبتنی بر نیترید سیلیسیم بودند. نیترید سیلیسیم، ماده‌ای شیشه مانند است که با روش‌های استاندارد نیمه‌رسانا که برای تولید تراشه‌های رایانه‌ای استفاده می‌شود، سازگاری دارد. این بدان معناست که یک طرح فراسطحی معین را می‌توان به سادگی و با هزینه‌ای کمتر از هزینه تولید لنز دوربین‌های معمولی، به صورت انبوه تولید کرد.

هاید و همکارانش اکنون در تلاش هستند تا قابلیت‌های محاسباتی بیشتری را به دوربین اضافه کنند. آنها مایل هستند تا فراتر از بهینه‌سازی کیفیت تصویر، قابلیت‌ تشخیص دادن اشیا و روش‌های سنجش مربوط به پزشکی و علوم رباتیک را به این فناوری اضافه کنند.

همچنین هاید، استفاده از دوربین‌های فوق فشرده را برای ابداع سطوح به عنوان حسگر در نظر گرفته است. وی افزود: ما می‌توانیم سطوح را به دوربین‌هایی تبدیل کنیم که وضوح فوق‌العاده بالایی دارند. با کمک این فناوری، دیگر به سه دوربین در پشت تلفن همراه خود نیاز نخواهید داشت، بلکه همه قسمت پشت تلفن همراه شما به یک دوربین بزرگ تبدیل می‌شود. ما می‌توانیم به روش‌های کاملا متفاوتی برای ساخت این دستگاه‌ها در آینده فکر کنیم.

این پژوهش، در مجله " Nature Communications " به چاپ رسید.

 

صرافی ارز دیجیتال

منبع: خبرگزاری برنا

کلیدواژه: دوربین مشکلات بدن انسان دوربین درمان وزن فناوری ویروس دانشگاه پرینستون لیزر دانشگاه پرینستون واشنگتن استاندارد فناوری تلفن تلفن همراه دوربین نمک فوق العاده یک دوربین میدان دید رایانه ای

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.borna.news دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری برنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۸۲۶۶۷۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۰۰۲۲۱۰۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

اگر این نوع شیر را بخورید، معتاد می شوید!

محققان تغییرات رفتاری قابل توجهی را در حیوانات و سطوح قابل اندازه گیری THC در شیر گاوهای تغذیه شده از شاهدانه تشخیص دادند.

به گزارش برنا؛ تحقیقات جدیدی که در مجله Nature Food منتشر شده است در مورد عواقب تغذیه گاوهای شیری با شاهدانه گزارش شده است.

علیرغم اینکه محصول شاهدانه حاوی سطوح ناچیزی از THC روانگردان است، محققان تغییرات رفتاری قابل توجهی را در حیوانات و سطوح قابل اندازه گیری THC در شیر گاوهای تغذیه شده از شاهدانه تشخیص دادند.

یکی از موارد اعتیاد آور در دنیای امروزی THC است. THC مخفف تتراهیدروکانابینول است.

هدف اولیه در تحقیق بررسی این مطلب بود که آیا تغذیه دام با شاهدانه برای حیوان و محصولات حیوانی که به مصرف و برداشت انسان می‌رسد، بی‌خطر است یا خیر.

طی چند سال گذشته با رشد سریع بازار روغن CBD، کشت شاهدانه افزایش یافته است، اما کشاورزان اغلب پس از استخراج ترکیبات کانابینوئید، با حجم عظیمی از بیومس شاهدانه باقی می‌مانند.

محققان در این مطالعه می‌نویسند: به طور همزمان، تغییراتی در رفتار و ظاهر حیوانات مانند بازی با زبان، افزایش خمیازه، ترشح بزاق، تشکیل ترشحات بینی، افتادگی و قرمز شدن غشای تحریک کننده و ظاهر خواب آلود در حیوانات قابل مشهود بود.

گروهی از دام که از بیشترین حجم شاهدانه یا فرآوری‌های مشابه اش تغذیه شدند، راه رفتن گهگاهی ناپایدار، ایستادن غیرعادی طولانی و وضعیت غیرعادی نشان دادند.

محققان همچنین گزارش کردند که سطوح قابل اندازه گیری کانابینوئیدها را می‌توان در شیر گاوها پس از تغذیه با شاهدانه مشاهده کرد.

مشخص نیست که آیا نوشیدن شیر این گاوهایی که از شاهدانه تغذیه می‌کنند واقعاً منجر به اثرات روان‌گردان در انسان می‌شود یا خیر، اما محققان به وضوح نشان می‌دهند که سطوح کانابینوئیدهایی که آن‌ها شناسایی می‌کنند قطعاً می‌تواند در کودکان یا زنان شیرده مشکل‌ساز باشد.

آزمایش‌ها همچنین نشان داد که غلظت THC در شیر با حذف شاهدانه از خوراک حیوانات به سرعت از بین می‌رود.

این یافته احتمال اضافه شدن شاهدانه به رژیم غذایی برخی از دام‌ها را به عنوان راهی برای کاهش استرس حیوانات افزایش می‌دهد.

مایکل کلاینهنز از دانشگاه ایالتی کانزاس چندین مطالعه اخیر را در مورد تغذیه گاوها با شاهدانه انجام داده است و بر این باور است هر زمانی که شرایط تغذیه‌ای را برای حیوان بهتر کنیم، برای ما نتایج سودمندی به همراه خواهد داشت، اما باید مراقب بود که تنوع تغذیه‌ای دام ما را به اشتباه نیاندازد.

 

آیا این خبر مفید بود؟ 0 0

نتیجه بر اساس 0 رای موافق و 0 رای مخالف

دیگر خبرها

  • جانشین کی‌روش به اندازه او حرفه‌ای نبود (عکس)
  • طرح رصد زنجیره تولید تا پایان سال به بهره‌برداری می‌رسد
  • تصویربرداری «شهباز» به روزهای پایانی رسید
  • قیمت گوشی موبایل امروز + دانلود لیست سامسونگ، آیفون و شیائومی (۷ آذرماه)
  • اگر این نوع شیر را بخورید، معتاد می شوید!
  • بهره‌برداری دوگانه چین از نور خورشید؛ رونق کشاورزی و تولید انرژی پاک
  • توسعه سامانه عیب‌یابی میکروتوربین گاز / کاربردی در مراحل ساخت و بهره‌برداری توربین‌های گاز
  • نخستین مرکز جامع پلاسما در استان یزد به بهره‌برداری رسید
  • بهره‌برداری مزرعه پرورش زالو در نوشهر گامی در جهت اشتغالزایی و توسعه اقتصادی
  • بزرگترین مزرعه پرورش زالو کشور در نوشهر به بهره برداری رسید