2014年08月19日
最高速の連写カメラ 1秒間に1兆枚以上
引用元:日本経済新聞
合田圭介教授らは慶応義塾大学と共同で、1秒間に1兆枚以上の画像を撮影できる世界最高速のカメラを開発した。一瞬の化学反応やレーザー加工の瞬間などの仕組みが詳しく分かり、技術の向上につながるという。従来の高速カメラは電子回路の制御でシャッターを切る仕組みで、1秒間に10億枚の撮影が限界だった。

研究チームは光でシャッターを切る光スイッチングという手法を使う近赤外線カメラを開発した。試作したカメラでは200n~300nmの大きさまで見えるが、カメラのレンズ部分を取り換えることでさらに小さなものも観察できるという。実験では物体を伝わる熱の様子を撮影した。研究成果をもとにレーザー加工技術を改善できるほか、医療分野では母体診断や骨の再生などに使う超音波技術のメカニズムを解明して、医療の向上につなげたいという。
合田圭介教授らは慶応義塾大学と共同で、1秒間に1兆枚以上の画像を撮影できる世界最高速のカメラを開発した。一瞬の化学反応やレーザー加工の瞬間などの仕組みが詳しく分かり、技術の向上につながるという。従来の高速カメラは電子回路の制御でシャッターを切る仕組みで、1秒間に10億枚の撮影が限界だった。
研究チームは光でシャッターを切る光スイッチングという手法を使う近赤外線カメラを開発した。試作したカメラでは200n~300nmの大きさまで見えるが、カメラのレンズ部分を取り換えることでさらに小さなものも観察できるという。実験では物体を伝わる熱の様子を撮影した。研究成果をもとにレーザー加工技術を改善できるほか、医療分野では母体診断や骨の再生などに使う超音波技術のメカニズムを解明して、医療の向上につなげたいという。
5 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:08:50.70 ID:KKDAta9J
1兆枚とか凄過ぎてどの位凄いのかよくわからんなw
33 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 01:06:41.32 ID:Xc/owbmA
>>5
一枚づつ見ていけば、一生かかっても見れないくらい凄い。
80 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 08:10:41.15 ID:Zg48YFT2
>>33
一枚見るのに1秒かかっても3万年かかるなwww
81 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 08:49:58.15 ID:sLlNMHgg
>>80
寝ずにな
8 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:15:57.88 ID:rGk4UqD4
一兆枚もあったら気に入ったの選り分けるの大変そう。
9 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:17:53.63 ID:qBQQfYS4
1枚5MBとして1秒で5000000000000MB=5000000000GB=5000000TB のデータ量になるぞ?
14 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:35:43.46 ID:OfAbSTI4
1秒間に1兆枚は確かにすごいが、1秒間に10億枚と比べて実際の用途でなにが違うんだろう。
17 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:42:33.55 ID:3sMdYKiZ
1秒間に一兆枚。こんなカメラ必要あるのかね。
68 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 18:53:11.82 ID:6NQYlWpE
>>17
1秒なんて長時間取るカメラじゃない。
お前みたいなバカ向けに1秒単位で説明してるやってるだけだ。
てかバカは書き込むな。
18 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:54:03.32 ID:84qC44Sb
時間分解能を光速に近づけると、シャッター押す瞬間より時間的にほんのちょっとだけ
遡った瞬間の状態が写真になりそうな気がするうまく説明できないけど…
73 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 01:27:10.97 ID:YM76R3J2
>>18
1をどれだけ細かく分解・分割してもマイナスにはならないので無理だよなぁ
でも人間の認識力よりも早いスピードだから何かしら錯覚は起こすかも。
19 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:56:52.61 ID:wqiTrr78
1秒間に一兆枚とれるわけではなく露光時間が一兆分の一ということだろうか。
24 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:14:35.11 ID:IabGVp/0
>>19
露光時間が1/1兆sということだろうね。
化学反応を細かく見ていくための時間分解能だったら、1秒間なんて長すぎて全部撮影する意味ないし。
20 :名無しのひみつ:2014/08/11(月) 23:59:07.67 ID:QtcJep03
おやじ頭の逆光も撮れるわけだ。
21 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:04:22.81 ID:ufBjiAYJ
シャッター音がすごいやろな。
23 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:14:14.87 ID:zxfsvo4v
パクリ?
秒間1兆コマ!光の動きも追えるカメラ@MIT(動画)
26 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:20:41.40 ID:LqNtP+rM
遂に化学反応が画像として得られる日がすぐそこにきたか。
31 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:45:59.25 ID:dgCAY1GL
一兆枚保存するのってHDD何台いるんだ。
32 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 00:58:57.06 ID:iGrWkXgR
こういうのは1秒分のデータを保存するのではなく、100fs刻みでせいぜい数十ps程度だと思う
それでも2次元データだと莫大な量だけど。
37 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 01:59:57.29 ID:5DQXCDYm
>>32
フレーム数は取れないみたいね、今回の場合はは6枚。
本文読めないので原理が良く分からないけど、回折格子と"Periscope array"を使って異なる波長の
照明光による像はイメージセンサーの異なる場所に結像するようにしてるってことなんだろうか?
解像度に制限がなさそうなのはすごいね。
51 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 10:16:02.22 ID:fqgbf1Nx
>>37
なるほどね。
分光した光をイメージセンサの異なる領域に当ててるから連続したフレーム数に限度があるわけか。
しかし、分光するとなると、波長の差による影響が避けられなさそうだな。
82 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 08:57:13.73 ID:m/zuclFm
>>37
図の一番左の装置はパルス発生器じゃないの?
分光される前の元の光をパルスとして連続的に生成するんじゃ無いのか。
だから6つに分光された光のユニットも連続的に発生するのでは?
83 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 20:42:16.50 ID:zcdFOKpT
>>82
だろうね。
光源はパルス(バースト?)だからいろんな周波数成分を含むことは分かるけど、
それをどういう原理で周波数成分ごとに分けて時間差をつけて送り出すことができるのか。
よく分からん…
84 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 23:51:21.64 ID:GYMi2agM
>>83
>>37の図だと、パルスストレッチャーで最初のパルスを必要なだけ引き伸ばして、
そのあとでパルスを切り刻んでいるようなんだが、そうなると、最初から各波長のパルスは時間差を
付けて発振されているように見える。
俺的には、最初のパルス発振時点で各波長に時間差をつけておけばいいんじゃね?と思うんだが、
まあそこは発振器の都合上かも知れない。
38 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 02:24:34.94 ID:fTMS++gp
サイエンスゼロで凄い倍率の顕微鏡の話題で、拡大すると暗くなるから強い光をあてるけど、
見えたものが熱で変形しちゃうけど、早く撮影できるから変形する前に撮影できるみたいな話をやってたな。
これも強い光を当てるのか?
40 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 03:11:11.77 ID:v1RKMX/r
( ;∀;) 全部ピンぼけ・・・・
41 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 03:20:30.54 ID:cue2W1um
だいぶ前にMITで光が進むのが写るカメラって完成してなかったっけ?
46 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 08:33:26.06 ID:5DQXCDYm
>>41>>45
これか。
東大のプレスリリースでポンプ・プローブ法として触れられてる奴かな?
今回の手法は単発現象を捉えられるのがメリットのようだ。
43 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 04:35:20.61 ID:BQxWeQQo
ゼットン・カメラ
44 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 07:21:29.72 ID:t602Y+Ij
一瞬の反応を詳しく見れるのはすごいな。
色んな物理現象を解明して欲しい。
47 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 08:45:45.54 ID:ScIbaJKd
あっという間にハードディスクパンクするだろ?
52 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 10:50:55.25 ID:fWnnI0SE
触媒がなぜ触媒たり得てるのかみたいなのが撮影できるの?
54 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 13:15:44.35 ID:y87UmFWy
間隔は1兆分の1秒だけど、全部で6枚しか撮影してない。
数千枚を撮影することは困難だと書いてあるな。
59 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 16:41:41.79 ID:Xth6vioi
>>54
近赤外線のみだから、大丈夫じゃない。
57 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 14:26:18.44 ID:fuNkkCHf
で、一秒って何兆まで区切れるの?
時間が飛び飛びになるのは何兆からなの?
59 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 16:41:41.79 ID:Xth6vioi
>>57
プランク時間でググれ。
5.39106×10^-44 sらしい。
65 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 18:13:14.14 ID:HLAg96PC
新技術できると、医療に応用っていうテンプレート宣伝を何とかするのが、先だ。
66 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 18:17:35.19 ID:tXZQq+lz
これ構えて芸能人が出入りしそうなラブホに張り込もう。
67 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 18:32:33.91 ID:IBbTjWP7
1952年に撮影された原爆爆発の瞬間
シャッター速度は10億分の1秒。鉄塔の高さは約22m
69 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 21:09:42.25 ID:fceS1xck
その画像を1秒間に1枚プリントできたとして全部プリントアウトするのに、528年以上かかるんだが?
71 :名無しのひみつ:2014/08/12(火) 22:07:08.87 ID:fceS1xck
そのプリント用紙を仮に1mmの厚さとしてそれを積み重ねると1億キロメートルになります。
光の早さでも約29.4秒かかります。兆とはそんな単位です。
74 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 02:03:13.28 ID:nAJZvnsQ
1秒間に1兆枚じゃなくて4.37兆分の1秒間隔で撮影できるカメラだよな?
75 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 02:12:33.28 ID:LuuT8zEA
今回は原理検証で6枚連写相当ということだが、連写数を増やすのは大変だろうな。
3桁いけるんだろうか。
77 :名無しのひみつ:2014/08/13(水) 04:52:42.34 ID:eBKH0uhy
1兆枚撮れたとしてもそれを見る人が早送りするので意味がなかったり。
85 :名無しのひみつ:2014/08/14(木) 00:24:52.76 ID:vxuMtC43
懐中電灯の光がすこしづつ出ていくのが見れるってこと?すげー。
87 :名無しのひみつ:2014/08/14(木) 02:16:57.96 ID:XjLnYmr+
1秒写すと思ってるアホ多すぎ。
88 :名無しのひみつ:2014/08/14(木) 02:24:01.16 ID:wsMnaDY4
>>87
日経新聞が変な読み換えをするもんだから勘違い続出。
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コメント一覧
不確定性原理で運動量がピンボケするやで
2. Posted by 名無し 2014年08月19日 21:04
動画じゃん
3. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 21:22
いきなりキレて人を罵倒してる>>68の方がバカというか、頭のおかしなやつにしか思えん
4. Posted by まとめブログリーダー 2014年08月19日 21:36
そのうちプランク時間の検証とかに使えるのかな?
ワクワクするな^^
ワクワクするな^^
5. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 21:57
光が進む様を捉えた動画はここでも扱ってた気がする。
すげぇよなぁ、一秒間に30万キロメートル進む物の様子が見えるんだぜ…
すげぇよなぁ、一秒間に30万キロメートル進む物の様子が見えるんだぜ…
6. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 22:01
機動刑事が蒸着する様子も…
7. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 22:15
これまで捉えられなかった瞬間が撮れるのだから、多方面で活躍するカメラになりそうだね。
8. Posted by 2014年08月19日 22:29
手品のタネなんてバレバレだな
9. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 23:01
MITで作ってた奴とは方法が違うみたいね
10. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 23:31
ああ・・・
時が、見える。
時が、見える。
11. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月19日 23:58
屈折率の差による光路差を用いて時間差を作ってるということで合ってる?
12. Posted by 名無し隊員さん 2014年08月20日 01:29
日経新聞のせいにするのは言い訳じゃね?
せめて冒頭3行まででいいから文章をきちんと読んでたら変な勘違いしないハズ。
で、文系のド素人なんで間違ってたら容赦なくツッコミ入れてくれ。
秒間10億枚分ってことは、例えば光に限りなく近い速さで動くものを撮ろうとする時には約30cmのブレが出てたってことか?
そういう理屈なら、何が映ってるのかハッキリわからないって事は理解できる。
で、それが1兆枚以上ってことはブレが0.2mm以内に収まるってことかな
せめて冒頭3行まででいいから文章をきちんと読んでたら変な勘違いしないハズ。
で、文系のド素人なんで間違ってたら容赦なくツッコミ入れてくれ。
秒間10億枚分ってことは、例えば光に限りなく近い速さで動くものを撮ろうとする時には約30cmのブレが出てたってことか?
そういう理屈なら、何が映ってるのかハッキリわからないって事は理解できる。
で、それが1兆枚以上ってことはブレが0.2mm以内に収まるってことかな
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1. Posted by 2014年08月19日 20:59