透過與器材大廠佳能（Canon）的最新合作，瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的科學家門，已經成功開發出了一款能夠以破紀錄的速度和解析度拍攝 3D 影象的相機。
據悉，研究人員們展示了一款新型的深度感應 3D 相機，其能夠以百萬畫素的解析度和 24000 fps 的幀率來檢測單個光子。
在兩方面都創下新高的同時，新技術還有望為自動駕駛系統的下一代視覺識別系統提供支撐。
【圖自：EPFL】
這臺 MegaX 相機由 EPFL 與佳能研究團隊共同設計，匯聚了他們在單光子雪崩二極體（SPAD）上投入的持續超過 15 年的研究結晶。
作為下一代影象感測器技術中使用的光電探測器的核心，SPAD 利用高壓將電子加速道高速，因此而產生雪崩效應，使得感測器能夠檢測出最小的光量子。
足夠高的動能，還可使附近的電子自由晃動，意味著觸發單個電子釋放的單個光子可以呈指數地滾落道可讀訊號中。
【首臺百萬畫素級 SPAD 光感 3D 相機細節示意圖，via EurekAlert】
對於鐳射雷達（LiDAR）、PET 掃描器和飛行時間（ToF）等 3D 感測器來說，其能夠接收目標反射回來的鐳射、測量往返所需的時間，以繪製出物體在三維世界裡的地圖。
通常這類感測器的分辨第都極低，少至單畫素、多不超過 1000 個畫素陣列，意味著必須水平、垂直（或同時）掃描較大的物件，以及在掃描的準度、精度、或幀率上做出妥協。
好訊息是，新裝置在各方面都取得了長足的進步。EPFL 稱其每秒可拍攝 24000 幀畫面，換算後的資料速率為 25GB/s 。
MegaX 極其靈敏，能夠檢測單個光子，提供前所未有的動態範圍，快門時間不到十億分之四納秒（短至 3.8ns）。
此外該相機可完成其它感測器無法實現的工作，比如透過部分透明的玻璃、獲得有關目標物體較好的深度讀數等。
有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《光學》（Optica）上。
透過與器材大廠佳能（Canon）的最新合作，瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的科學家門，已經成功開發出了一款能夠以破紀錄的速度和解析度拍攝 3D 影象的相機。
據悉，研究人員們展示了一款新型的深度感應 3D 相機，其能夠以百萬畫素的解析度和 24000 fps 的幀率來檢測單個光子。
在兩方面都創下新高的同時，新技術還有望為自動駕駛系統的下一代視覺識別系統提供支撐。
【圖自：EPFL】
專案首席研究員、EPFL 高階量子建築實驗室負責人 Edoardo Charbon 教授表示：這臺 MegaX 相機由 EPFL 與佳能研究團隊共同設計，匯聚了他們在單光子雪崩二極體（SPAD）上投入的持續超過 15 年的研究結晶。
作為下一代影象感測器技術中使用的光電探測器的核心，SPAD 利用高壓將電子加速道高速，因此而產生雪崩效應，使得感測器能夠檢測出最小的光量子。
足夠高的動能，還可使附近的電子自由晃動，意味著觸發單個電子釋放的單個光子可以呈指數地滾落道可讀訊號中。
【首臺百萬畫素級 SPAD 光感 3D 相機細節示意圖，via EurekAlert】
對於鐳射雷達（LiDAR）、PET 掃描器和飛行時間（ToF）等 3D 感測器來說，其能夠接收目標反射回來的鐳射、測量往返所需的時間，以繪製出物體在三維世界裡的地圖。
通常這類感測器的分辨第都極低，少至單畫素、多不超過 1000 個畫素陣列，意味著必須水平、垂直（或同時）掃描較大的物件，以及在掃描的準度、精度、或幀率上做出妥協。
好訊息是，新裝置在各方面都取得了長足的進步。EPFL 稱其每秒可拍攝 24000 幀畫面，換算後的資料速率為 25GB/s 。
MegaX 極其靈敏，能夠檢測單個光子，提供前所未有的動態範圍，快門時間不到十億分之四納秒（短至 3.8ns）。
此外該相機可完成其它感測器無法實現的工作，比如透過部分透明的玻璃、獲得有關目標物體較好的深度讀數等。
有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《光學》（Optica）上。