
沙特阿拉伯的阿布杜拉国王科技大学(KAUST)的研究团队成功开发出名为DeepLens的人工智能系统,能够自动设计出复杂的光学镜头系统。这项突破有望将传统繁复的镜头设计过程从数月缩短至仅需一天,并为光学系统的未来发展带来无限可能。
DeepLens的核心概念源自于“课程学习”,就像人类学习走路一样,DeepLens将复杂的镜头设计任务分解成一系列逐步高端的子任务。通过这种方式,系统能够从简单的设计开始,逐步增加设计的复杂度,最终达到设计出高性能、复杂镜头系统的目标。
光学镜头传统设计遇瓶颈传统上,光学镜头的设计是一个耗时且高度依赖经验的过程。设计师需要通过反复的计算和实验,才能找到最佳的镜头设计方案。DeepLens的出现,彻底改变了这个局面。
KAUST的研究团队表示,DeepLens能够从头开始,完全自主地设计出具有多个折射透镜组件的复杂镜头系统。每个透镜组件都拥有独特的形状和属性,共同组成一个具有优异成像性能的整体系统。
DeepLens应用前景广阔DeepLens的优势不仅在于设计速度,更在于其设计的弹性与创新。传统的自动化设计方法往往只能对现有的设计进行微小的改进,而DeepLens则能够从根本上突破现有的设计框架,创造出全新的光学系统。
DeepLens的应用前景十分广阔。它不仅可以应用于手机相机,还可以应用于显微镜、望远镜等各种光学仪器。特别是对于手机相机而言,DeepLens能够在有限的空间内设计出具有大视场、高分辨率和高光学性能的镜头系统,满足消费者对手机摄影不断增长的需求。
(Source:自然通信)
目前,DeepLens主要针对折射透镜系统进行设计。 KAUST的研究团队表示,他们正在积极探索将DeepLens扩展到混合光学系统的可能性。混合光学系统结合了折射透镜、衍射光学组件和超透镜等多种光学组件,能够实现更小型的光学系统,并支持更多的新功能,例如光谱成像和联合颜色深度成像。
研究发表在《自然通信》。
(首图为示意图,来源:pixabay)











