【フォトニクス】東大、最高速の連写カメラ　１秒間に１兆枚以上

1 ：野良ハムスター ★＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:02:31.74 ID:???.net

東京大学　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200ナノ（ナノは10億分の１）〜300ナノメートル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。
http://www.nikkei.com/article/DGXLASGG1100Y_R10C14A8TJM000/

プレスリリース：世界最高速の連写カメラ 〜1 兆分の 1 秒以下の超高速で複雑な動的現象の可視化を実現〜
http://www.u-tokyo.ac.jp/public/documents/20140811_01.pdf

論文：Sequentially timed all-optical mapping photography (STAMP)
Nature Photonics (2014) doi:10.1038/nphoton.2014.163
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2014.163.html

2 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:04:16.07 ID:Q4Ew5fUb.net

いっちょまいに

3 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:05:20.44 ID:2a5lK3rG.net

>>2
　,;:⌒:;,
8(･ω･)8　うまい！

4 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:08:35.53 ID:nkUtdd+G.net

>>1
＞ (STAMP)

理研にケンカ売ってんのか？

5 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:08:50.70 ID:KKDAta9J.net

1兆枚とか凄過ぎてどの位凄いのかよくわからんなｗ

6 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:10:28.72 ID:7r1jA6hY.net

>>骨の再生などに使う超音波技術

ここ詳しく

7 ：井＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:12:39.03 ID:ODrpU4bk.net

｢2兆枚出来ま〜〜〜〜〜〜す」by オボコ

8 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:15:57.88 ID:rGk4UqD4.net

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＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:17:53.63 ID:qBQQfYS4.net

1枚5MBとして、1秒で5000000000000MB
＝5000000000GB
＝5000000TB
のデータ量になるぞ？

10 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:23:54.25 ID:N2bKE24n.net

|
| ∧
|ω･)誰もｲﾅｲﾅ…
|⊂ﾉ写真撮るんだ…
|u'
""""""""""

|
|∧∧ |･ω･)　そ〜…♪
| o【◎】
|―u'
""""""""""

|
|∧∧　　／
|･ω【◎】ﾊﾟｼｬｯ
| っ 9 　＼
|―u'
""""""""""

|
|　　ﾋﾟｬｯ♪
|)彡
|
|
""""""""""

11 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:25:37.74 ID:9uRC8CfC.net

ＴＶ映像が1秒間に静止画60枚でできている。60fps。
1兆fpsといったらとんでもないな。
３億fpsあると光が毎フレームごとに１ｍずつ進んでいくので、
１兆なら、光が0.003ｍｍずつ移動していくのを映像にできるのか。

12 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:30:03.30 ID:iWJmspZT.net

スカイフィッシュとりにいけ

13 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:35:11.08 ID:4zt4A4sU.net

記録がその速度に追いつくんだな
テラスゴス

14 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:35:43.46 ID:OfAbSTI4.net

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。

15 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:37:45.65 ID:UKpIt40E.net

>>11
そういうことなのですか。テレビは１秒で６０枚。ふーん。感心しました。
また何かおもしろいのあったら教えてください。

16 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:38:13.94 ID:sf8iMYUz.net

あれ？東大にしてはまともな研究成果・・・はて？

17 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:42:33.55 ID:3sMdYKiZ.net

１秒間に一兆枚。こんなカメラ必要あるのかね。

18 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:54:03.32 ID:84qC44Sb.net

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…

19 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:56:52.61 ID:wqiTrr78.net

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

20 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/11(月) 23:59:07.67 ID:QtcJep03.net

おやじ頭の逆光も撮れるわけだ

21 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:04:22.81 ID:ufBjiAYJ.net

シャッター音がすごいやろな。

22 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:04:54.02 ID:zxfsvo4v.net

１兆枚１兆枚…ワオ

23 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:14:14.87 ID:zxfsvo4v.net

パクリ？
http://ceron.jp/url/www.gizmodo.jp/2011/12/1mit.html

24 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:14:35.11 ID:IabGVp/0.net

>>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

25 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:17:14.70 ID:Xc/owbmA.net

横から懐中電灯つけてパシャパシャ撮ると光の動きが分かるのか

26 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:20:41.40 ID:LqNtP+rM.net

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

27 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:25:51.53 ID:2MyDzca9.net

割とマジで核開発が捗るｗｗｗ

28 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:26:54.62 ID:ytpy64k0.net

その中に心霊写真が！！

29 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:33:19.53 ID:PM7ziwRY.net

そんなの必要ないから、

スカートの中身を１発で写せるカメラでも開発しろよ。

30 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:43:03.12 ID:y/h3EXUU.net

慶應と共同とか言ってるけどどうせほとんど東大の成果だろう

31 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:45:59.25 ID:dgCAY1GL.net

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＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 00:58:57.06 ID:iGrWkXgR.net

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

33 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 01:06:41.32 ID:Xc/owbmA.net

>>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

34 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 01:20:00.87 ID:pjErc32N.net

死んだ時に誰にも見られたくない写真が数兆枚・・・なんて時代がきちゃう(´・ω・｀)

35 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 01:34:10.70 ID:B+CTyRcO.net

速過ぎる!!（涙）

36 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 01:38:10.10 ID:CBwzoMua.net

一秒で撮ったもの全部見るのに一生かかるｗ

37 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 01:59:57.29 ID:5DQXCDYm.net

>>11
0.3mmな。
>>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？
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/fig_tab/nphoton.2014.163_F1.html
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/images/nphoton.2014.163-f1.jpg
解像度に制限がなさそうなのはすごいね。
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/fig_tab/nphoton.2014.163_F2.html
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/images/nphoton.2014.163-f2.jpg

38 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 02:24:34.94 ID:fTMS++gp.net

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、
強すぎて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？

39 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 02:38:24.11 ID:88xXF6D/.net

もし音速で飛ぶ弾丸に光を当ててこのカメラで撮影したら
「光の速さ＋音速」で光が反射するのを捉えたりできるんかな

現在の理論ではそれでも光速以上の速度は出ないことになってるが
どうも納得できないんだよな
新幹線に乗って懐中電灯つけたら光の速さ＋新幹線の移動速度で
光が動く気がしてならない

40 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 03:11:11.77 ID:v1RKMX/r.net

( ；∀；)　全部ピンぼけ・・・・

41 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 03:20:30.54 ID:cue2W1um.net

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？

42 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 04:23:49.74 ID:Nj9xmGWz.net

日経新聞のセンスの無さが笑える
一秒間に1兆枚と言う無意味な量に置き換えて何が面白いのだろうか？

元のプレスリリースは1兆分の一秒という時間的解像度を強調しているのに
それをわざわざ伝わりにくくしている理由は何なのだろうね？

43 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 04:35:20.61 ID:BQxWeQQo.net

ゼットン・カメラ

44 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 07:21:29.72 ID:t602Y+Ij.net

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

45 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 07:33:22.87 ID:+FcU8dzC.net

>>1
すでにあるものを開発したとかドヤ顔するなよ。
韓国人じゃねえんだからよ。

RAMESH RASKAR 毎秒１兆枚の光速度カメラ
http://www.ted.com/talks/ramesh_raskar_a_camera_that_takes_one_trillion_frames_per_second?language=ja

46 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 08:33:26.06 ID:5DQXCDYm.net

>>41>>45
これか。
http://web.media.mit.edu/~raskar/trillionfps/
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。

47 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 08:45:45.54 ID:ScIbaJKd.net

あっという間にハードディスクパンクするだろ？

48 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 08:59:40.67 ID:OMcc7FHh.net

>>45
違う

お前みたいな無学なガキが書き込んでいい場所じゃない

49 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 09:08:29.85 ID:AnnFl9UP.net

>>45
ドヤ顔する前に>>1にあるプレスリリースぐらい読もうな
記者は基本分かってないから記事は正確じゃない

50 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 09:58:53.82 ID:+FcU8dzC.net

>>49
なるほど。
今回のは一度の撮影で撮れるんだな。

51 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 10:16:02.22 ID:fqgbf1Nx.net

>>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。

52 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 10:50:55.25 ID:fWnnI0SE.net

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？

53 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 12:15:37.24 ID:SHBW/FVy.net

で？

54 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 13:15:44.35 ID:y87UmFWy.net

>>1
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。

55 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 13:23:39.93 ID:kdv6kYqw.net

こういうので脳卒中がどうして起こるかとか証明出来たらいいね

56 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 13:59:40.41 ID:+ilCb2ta.net

とりあえずは6フレーム撮影か。

>1ピコ秒は1兆分の1秒であり、1秒で地球を7周半する光がわずか0.3mmしか進まない時間である。
もうなんかすげぇとしか。

57 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 14:26:18.44 ID:fuNkkCHf.net

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？

58 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 15:22:32.87 ID:z4DNgYIz.net

隊長が大喜びじゃん

59 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 16:41:41.79 ID:Xth6vioi.net

>>54
近赤外線のみだから、大丈夫じゃない
>>57
プランク時間でググれ
5.39106×10＾−44 sらしい

60 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 16:59:05.55 ID:8wB429f8.net

イッチョマエやな

61 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 17:23:36.97 ID:/TqTjMH1.net

>>39
気がするだけ
もう一〇〇年前に片がついた話

62 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 17:32:54.53 ID:A5VsDCp6.net

本の自炊がラクになるな

63 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 17:34:09.85 ID:D24v4i6m.net

写真ってか動画？

64 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 18:06:13.51 ID:AKO6Slcf.net

ここまで証拠写真無し

終了

65 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 18:13:14.14 ID:HLAg96PC.net

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＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 18:17:35.19 ID:tXZQq+lz.net

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＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 18:32:33.91 ID:IBbTjWP7.net

http://www.yellowswordfish.com/wp-content/images/2006/02/ID25701.jpg

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

68 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 18:53:11.82 ID:6NQYlWpE.net

>>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

69 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 21:09:42.25 ID:fceS1xck.net

その画像を一秒間に一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？

70 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 21:32:47.96 ID:AvHVBC5c.net

マジかよ

71 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 22:07:08.87 ID:fceS1xck.net

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。

72 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/12(火) 22:09:22.02 ID:NWmicEXs.net

光が進む様子を撮影して超スローで再生してテレビで流して見せてくれ
それだと素人にも分かるインパクトあって予算つくぞw

73 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 01:27:10.97 ID:YM76R3J2.net

>>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

74 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 02:03:13.28 ID:nAJZvnsQ.net

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＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 02:12:33.28 ID:LuuT8zEA.net

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

76 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 04:36:50.16 ID:sLlNMHgg.net

高橋名人でも無理

77 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 04:52:42.34 ID:eBKH0uhy.net

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。

78 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 05:45:46.43 ID:qTh26d+g.net

下着が透けて見えるカメラへの道は近そうだな。

79 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 05:53:02.39 ID:QJavOSdy.net

>>29
つ カメラ付きスカート

80 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 08:10:41.15 ID:Zg48YFT2.net

>>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＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 08:49:58.15 ID:sLlNMHgg.net

>>80
寝ずにな

82 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 08:57:13.73 ID:m/zuclFm.net

>>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＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 20:42:16.50 ID:zcdFOKpT.net

>>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＠＼(^o^)／：2014/08/13(水) 23:51:21.64 ID:GYMi2agM.net

>>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つ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。

85 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 00:24:52.76 ID:vxuMtC43.net

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。

86 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 02:13:28.65 ID:XzeOy94L.net

一兆枚に一枚、１コマ…探すだけで大変だよ
何年掛かるんだ？

87 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 02:16:57.96 ID:XjLnYmr+.net

1秒うつすと思ってるアホ多すぎ

88 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 02:24:01.16 ID:wsMnaDY4.net

>>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

89 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 02:51:14.45 ID:HDUujh5g.net

>>42
確かに意味合いが全く異なるな

90 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 08:06:10.02 ID:KP5Rmq35.net

このカメラの原理をたとえで説明すると次のようになるだろう。

赤から紫までの色に対応して波長が連続的に高速に変化する光源を
まず用意する。そうして、赤から紫までの波長の範囲の色の代表的
な６つ波長を選び、それぞれの波長付近の色だけを通すカラー
フィルターを付けた６台のカメラによりシャッター開放で撮影する。
すると、６台のカメラの画像として映っている映像は、光源の波長が
すばやく変化すればそれだけ短い時間間隔だけずれた映像に相当する。

　ただし、仮定として、撮影対象とする現象はどの色の波長で撮っても
それなりに記録ができるようなものであること。

カラーフィルターを多数用意すればそれだけ多数のコマ撮りができそうだが、
実際には、そのような狭い範囲の波長だけを通すフィルターを作るのは
難しい。

以上の例えは可視光の場合であるが、Ｘ線であっても、電子線であっても
同様に考えることができる。

91 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 09:25:58.59 ID:bNf5Wshy.net

しかしフイルムは26枚撮りだった。

92 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 10:47:58.48 ID:GKEmSUMM.net

>>91
１秒も記録できないが実際だろうね

ストレージがついてこれるとは思えない

93 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 11:04:19.64 ID:4WHezV1+.net

上の方で六枚とか書かれてるのに何を今さら...

94 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 23:45:20.58 ID:7NrsNzYT.net

プリズムなどで光を分解する。
トラックを走る際に外側のレーンが距離が長いように、分解された光も波長によって違った距離を走らさせられる。
分解したのと逆の作業で合成すると短い距離を走った光は早く到着して遠い距離を走った光は遅れて到着する。
これにより連続して色が変化する光がターゲットにあたる。
色ごとに分かれるように撮影することにより時間のズレた映像が手に入る。

シャッター速度の時間で光が僅かにしか進まないという書き込みがあるが、
逆に言えば光が僅かに進む時間差を利用して撮影していると言える。
色ごとに分解する必要があるので撮影枚数はあまり多くは出来ないが、分子の変化の撮影なら数をこなせば細かい挙動がわかると思う。

95 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/14(木) 23:54:44.15 ID:WSJtV945.net

これで何を撮影するの？
分子とか?

96 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 01:18:53.24 ID:wLL575tp.net

>>94
うーん、俺も最初はそう思ったんだけど、示された図だと、
分光したときの距離の違いって感じじゃないんだよな。
最初から波長が違うようにしか見えんのだが、勘違いなのだろうか？
特に>>37の最後の画像はそういう解釈をしちゃうんだが。

97 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 02:13:06.56 ID:wrHjsFbA.net

>>83を書いた後で気づいたんだが、
単色光の光パルス（＝スペクトルに広がりがある）がガラス棒、プリズム対、光ファイバーといった
パルスストレッチャーを通るうちに時間的に分光されるんだと思う。
プリズム対の場合は波長によって経路の違い＝距離差があるから分かりやすいが、
単にガラス棒のような媒質を通っただけという場合でも、
媒質に分散があれば波長によって媒質中での位相速度が異なるから、
波長による時間差がつくってことじゃないかな？
（ただ直感的には信じられないところもあって、そうだとすれば
光ファイバーを使った超高速通信は成り立たないんじゃないの？といった疑問が…うーん。）

屈折率・位相速度・群速度云々の話は高校で習ったはずだが未だによく理解できてないorz

98 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 03:34:38.65 ID:UmWeWuFU.net

何だ6台のカメラを順番にシャッター押すだけじゃないですかー

99 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 05:59:58.71 ID:52jIANSA.net

>>97
光ファイバーは内部で屈折率が違う
その性質で光が反射されたり、屈折したりして、ファイバーの中を直進する。
波長によって屈折率が違うので当然伝送距離に差が出ると思う。
普通は白色で無く単色光であるレーザーを使うから時間差は生じないんじゃないかな？
波長の事なる光をもって多重通信する時はそういうことを考慮しているんじゃないかな？

100 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 08:06:06.52 ID:wrHjsFbA.net

>>99
単色光の光源であってもパルスにするとスペクトル幅が広がるから、
シングルモードの光ファイバーを使ったとしても
媒質の分散特性によって波長による到達時間の差ができ、パルス幅が広がってしまうんじゃないか、
というのが自分の想像。
（そしてこの原理がこの発明で使われてるはず。）

で、ちょっと調べてみたらやっぱり媒質による分散は実用的にも問題になるらしい。
http://www.kurejbc.com/technical/technical-3.htm
＞分散には「モード分散」、「材料分散」、「導波路分散」三つのタイプがあります。
＞物質の中を通る光は、波長によって速度が異なり、
真空中と物質中の光の速度の比で定義される屈折率も波長によって変化することになります。
この現象に基づく分散は、ファイバー材料の特性によることから材料分散と呼ばれます。
＞材料分散はシングルモードのシステムで問題とされます。

ただ、ここでは光源固有の連続光での発光スペクトル幅については触れられてるけど、
パルスにした場合の発光スペクトル幅の広がりについては触れられてない。
実用的には今のところそれが問題になるほどの短いパルスを使うことがないからかもしれない。

101 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 08:30:30.16 ID:8MlWoPMY.net

こんな物　必要あるのか？

102 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 09:06:57.75 ID:cwBkNwos.net

どういう仕組みなのか興味ある

103 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 09:20:13.26 ID:yeW9mhoB.net

>>15
日本のテレビは殆ど約30fpsだけどな

104 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 09:29:49.70 ID:bXYmDbiY.net

東大と京大は仕訳したほうがいい

105 ：名刺は切らしておりまして＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 09:42:29.07 ID:jfV4yyIA.net

撮影した写真を１秒に１枚ずつ見ていくと、３万年ほどかかると思うんだが、合ってるか？

106 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 09:55:27.40 ID:52jIANSA.net

>>105
6秒だと思う

107 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 19:42:10.62 ID:wrHjsFbA.net

すまん…。非常に分かりやすい動画があった。（27.4 MB）
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/extref/nphoton.2014.163-s2.mov
スペクトルに広がりを持つパルス光が、パルスストレッチャーを通るうちに時間的に分光される、
ってことでやっぱり合ってるみたい。
他に4本動画がある。Suppl. Info. もあった。（2,943 KB）
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/extref/nphoton.2014.163-s1.pdf
原理の大体のイメージは掴めてきたけど、未だに空間マッピングデバイスの仕組みがよく理解できない。
潜望鏡アレイは単純にイメージセンサー上の別々の位置に像を投影するための鏡かと思ってたら違うようだ。

108 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/15(金) 20:05:24.78 ID:HrE+TYr5.net

マヨネーズの出るところを連射して
最後まで使える形状を研究出来るなｗ

109 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 04:26:36.58 ID:hmeiUcb0.net

＞光でシャッターを切る光スイッチング
凄いスイッチがあるもんだな

110 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 12:47:47.03 ID:0rwEfEFK.net

複雑怪奇な光学システムで、訳が分からん。
もっと簡単にしないと家庭用や携帯機器には向かないと思う。
光LSIか何かを作り出して部品の点数を減らせないか。
とても学部生の卒研程度ではやり通せない実験だろう。

111 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 17:28:31.61 ID:ieu7tCfu.net

>>110
家庭用や携帯機を研究しているわけじゃないだろ。
高性能の電子顕微鏡を作ったら今まで観測出来なかったミクロンの世界が観測出来たように
高性能の高速カメラを作って今まで観察出来なかった素早い世界を観測しようという研究だろ。

112 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 18:01:59.94 ID:9ogrheQB.net

>>33
動画にすれば見れるだろう

113 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 20:30:35.14 ID:AN9BUJbQ.net

これを株取引に応用したら、すげーことになりそうだな
一円の利幅がでる瞬間１兆分の１秒の早さで取引終了、

9999億分の１の早さのコンピュータを出し抜いて
いち早くぶんどれるｗ

114 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 22:56:40.99 ID:LbH5E7lX.net

これ一瞬でハードディスクパンパンだなw。
てか保存媒体の速度はどうすんだ？

115 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 23:15:53.26 ID:OuI+48MR.net

>>9
ゲームで既に存在してるけど、動画データじゃなく情報データとして保存して
別途用意した出力ソフトで再現するってもんがある、大体10分程度の動画で1.5Ｍ程度

116 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/16(土) 23:43:04.50 ID:81f5l3Px.net

高橋名人ならばやってくれると信じている

117 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/17(日) 00:13:51.71 ID:vPtfqVdm.net

ハエもビックリかな？ww

118 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/17(日) 00:17:24.49 ID:eQX+eLma.net

>>105
原子レベルの反応時間はミリ秒以下だから、実際に撮影する枚数は数千枚だろうな
さらにそこから必要な部分だと数百枚だろう

119 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/17(日) 02:46:32.75 ID:cCGBz9+0.net

1兆分の1秒という時間が存在するのか！？

120 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/17(日) 13:30:46.90 ID:Th3BkDRh.net

>>9
一秒当たりの連写性能の話し。
一秒間とり続けるわけではない。

121 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/17(日) 13:35:52.21 ID:Th3BkDRh.net

>>67
この画像、すさまじいな。核反応によるエネルギーの膨張が写っている

122 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 01:49:12.41 ID:Zwcgu6dP.net

黒い穴のような模様は、おそらく爆縮のモードに対応したものか、
あるいは圧縮するためのタンパーの幾何配置に関係したものだろう。
この映像から、専門家なら、爆弾の内部のコアの配置、タンパーや
爆縮レンズの配置、爆弾のケーシングなどを読み取れるのだろうが。
これは理想的に丸い。ほかで観た写真は、いくつかの方向に
飛び出るゆがんだ形を持っていたな。

123 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 01:53:15.98 ID:phUE0z19.net

一兆枚もどこに保存するんだ？
メモリー？

124 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 02:10:26.34 ID:M4D8Z5xJ.net

【東大発表】
世界最高速の連写カメラ
〜 1兆分の1秒以下の超高速で複雑な動的現象の可視化を実現 〜

　がマスコミに手にかかると

【日経新聞】
東大、最高速の連写カメラ　１秒間に１兆枚以上

「シャッタースピード1兆分の1秒」が「１秒間に１兆枚の連射」に変わってしまうと言うね
もうバカかと

科学ニュース板なんだか日本の新聞がソースの場合は元ソースもきっちり読まないとな
野良ハムスターも次回から気を付けるように

125 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 12:21:51.57 ID:Lb2ZO/sG.net

>>16
学部から海外に出てった人だからな

126 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 14:03:24.53 ID:gRRUj4Vz.net

http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/yajiuma/20140819_662509.html
さすがにインプレスの記者さんは原理をある程度ちゃんと理解して記事を書いてるな。

127 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 18:35:16.82 ID:/f8/vnWD.net

このカメラ使えば全力で戦ってるサイヤ人の動きもとれるの?

128 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 21:18:28.17 ID:4tnsRR73.net

そうか、現在実現可能な普通の高速カメラとこの技術を組み合わせることもできるのか。
一コマ撮影するさいの映像をこの技術で6分割すれば撮影速度が6倍になる。

129 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 21:43:44.40 ID:gRRUj4Vz.net

>>128
なるほど、言われてみれば確かに。それならフレーム数の制限を無くせるよなあ。
でもプレスリリースでそこに触れてないということは何か問題があるんだろうか。

130 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 22:16:49.21 ID:4tnsRR73.net

まあ、しかし問題はこのカメラで何を撮るかだな。
始めて顕微鏡を除いた人、電子顕微鏡を作った人は興奮したんだろうな。
馬を複数のカメラで始めて撮影した人は初めて馬の走る仕組みを解明したと言う話があった。
極超高速の世界では俺たちの常識を破る世界があるのかな。

131 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/19(火) 22:36:58.37 ID:txJhGXmb.net

光源の出力が大変そうだな

132 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/20(水) 04:25:47.79 ID:o02CKAB3.net

>>37
豪快に力技でﾜﾗﾀww

波長分散でパルスストレッチしてるから
フラッシュ間隔も材料依存か
なんか特別なモノを感じ無い


>>129
撮像素子の不応答時間はそもそも問題の前提なので
特別に注意を払う必要性を感じなかったんだろうなｗｗ

133 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/20(水) 09:10:18.43 ID:+5eRf0KF.net

>>132
＞特別なモノを感じ無い
じゃあお前ならどうアプローチするの？
＞撮像素子の不応答時間
これはどういうことか説明してくれ。

134 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/22(金) 22:39:05.81 ID:UtlAy4tX.net

>>133

まず始めにf秒のパルスが入射して光と物質が相互作用すると
その光応答はp秒オーダーで現れ
それを電気的なシグナルとして読み出すとn秒オーダーになる。

だいたいこんな感じなので、
1兆分の1秒 = 10^-8 秒 = 10n 秒の写真を撮ると、
普通に考えて撮像素子内で前の画像と干渉するのだ。

135 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/23(土) 01:24:53.85 ID:1ocsQ3O/.net

これ、X線でもできたらいいね

136 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/23(土) 02:37:12.46 ID:SVM+Dd20.net

１秒の写真を１枚ずつ見てるあいだに人生が終ってしまいそうだ。

137 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/23(土) 07:31:53.78 ID:HUaVqnc/.net

大丈夫だぁ〜
その前に飽きるから

138 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/23(土) 07:37:49.94 ID:0VZeYO79.net

1兆って聞くだけでなんか凄そうだけど
10年後ぐらいにはそこらのスマホに搭載されてそうでそっちの方が恐ろしいぜ。

139 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/23(土) 16:32:28.47 ID:uGrxRClg.net

これでスカイフィッシュの正体が明らかになるな…

140 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/24(日) 13:45:58.31 ID:PkPKi5GO.net

テレビモニターの166億倍

141 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/08/24(日) 15:16:38.45 ID:oyW7Fuyy.net

まーこれもガラパゴス化の一環

142 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/09/09(火) 23:14:10.14 ID:L7QxgpfV.net

エンジン開発にもやくだつんじゃね？
メカニズムをより詳しく解明出来そう。自動車産業や航空機産業などにも参入しやすくなるかも。

143 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/09/10(水) 00:07:26.19 ID:zbX5PsT+.net

>>142
レシプロでもガスタービンでも燃焼自体の可視化用カメラにも燃焼反応の分析用カメラにもこんな速度いらない
より特性の良い燃料を設計します、とかでも使わないと思う

144 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/09/10(水) 02:29:47.94 ID:cI4SjxHn.net

>>143
そういうもんなのか〜。エンジンは実験の繰り返しによる賜物だときいたから、こういうので燃焼反応がより細かく解れば、コンピュータで解析出来ると思ったんだけどなあ。

145 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/09/10(水) 03:24:20.39 ID:zbX5PsT+.net

>>144
レシプロのガソリンエンジンなら筒内のガス流動スケールの話で
ディーゼルならガス流動と噴射した燃料の動きのスケールの話で
ジェットエンジンなら高圧タービンの設計ノウハウがないって話
ガソリンが水とCO2になるまでの反応はモデルがすでにあって、実験とよく一致してるし、欲しいのはどういう中間反応を経ているかの方だから
これで個々の反応のメカニズムが解明されても喜ぶ人あんまりいない

146 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2014/10/04(土) 21:04:27.23 ID:0MMinwXY.net

>>39
納得できないとか言っても実際そうなってるし