Türk araştırmacı 'cep'ten üç boyutlu görüntü buluşuna imza attı

Bilkent Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü'nden mezun olan Okan Atalar, 2016'da ABD'deki Stanford Üniversitesi Elektrik Mühendisliği bölümünde doktora yapmaya başladı.

Atalar'ın, ABD'de bulunduğu son 4 yılda, aynı üniversiteden biri Belçikalı, ikisi ABD'li 3 bilim insanıyla, mevcut bir kameraya düşük maliyetle "derinlik ekseni" katmak amacıyla yürüttüğü Ar-Ge çalışmaları sonuç verdi.

Okan Atalar ve birlikte çalıştığı bilim insanlarının üç boyutlu fotoğraf ve görüntü çekebilmeye imkan sağlayan buluşuna ilişkin makale, bilim ve teknoloji alanında en iyi hakemli araştırmalara yer verilen uluslararası Nature Dergisi'nde yayımlandı.

En büyük eksiklik uzaklık ekseninin ucuz sensörlere eklenememesi

Atalar, bilim dünyasında ses getirecek yeni teknolojiye ilişkin AA muhabirine açıklamada bulundu.

Son yıllarda bu çalışmaların çok büyük ilgi gördüğünü, bu konuda dünya genelinde birçok teknoloji ve araştırmanın yapıldığını ifade eden Atalar, bu çalışmalarda robotların ve insansız araçların dinamik bir ortamda güvenli şekilde hareket ederek etraflarını çok iyi algılamaları üzerinde durulduğunu anlattı.

Atalar, bu araştırmalardaki eksikliklere ilişkin şunları kaydetti:

"Bu algılama, şu anda kamera ve özel optik sensör sistemleri ile yapılabiliyor ancak uzaklık ekseninin ucuz sensörlerle eklenememesi şu anki sistemlerdeki en büyük eksiklik. İnsan beyni çok sofistike olduğu için gözlerimiz sayesinde etrafı çok iyi algılayabiliyoruz ancak bir robotun bunu yapması hiç kolay değil. Yani insan beyni, iki boyutlu görüntülerden uzaklığı tespit edebilmede başarılı ancak bir robotun bunu yapması oldukça zor. Bunun ötesinde, derinlik ekseninin ölçülmesi, kameralarda insan vizyonunun ötesinde performansı da mümkün kılacak.

Derinlik ekseninin bir diğer önemli uygulama alanı, sanal ve artırılmış gerçeklik. Şu an dünya genelinde derinlik boyutunu ölçebilen, yüksek performans sunan, verimli ve ucuz sensörleri geliştirebilmek için çok büyük bir çalışma var."

Mevcut sistemler üçüncü boyutu algılamada hala yetersiz

Atalar, kameralarla derinlik ölçümü yapabilen mevcut optik sistemlerin performanslarının çok düşük olmasına karşın yüksek maliyet gerektirdiğini belirterek 4 yıl süren çalışmaları sonunda mevcut bir kameraya eklenebilen basit bir cihaz oluşturduklarını aktardı.

Mevcut cep telefonu kameralarının, parlaklık ve rengi algılamada oldukça başarılı sonuçlar ortaya koyarken üçüncü boyutu algılamada hala oldukça yetersiz performans sergilediklerine dikkati çeken Atalar, üçüncü boyutu algılamanın özel optik sistemlerle mümkün olduğunu ancak bunların da performans ve fiyat açısından standart kameraların oldukça gerisinde kaldığını vurguladı.

"Bunun en temel nedeni, cep telefonlarına üçüncü boyut kazandırmak için gerekli düşük enerjili ve yüksek performanslı optik kompenentlerinin icat edilememesiydi." diyen Okan Atalar, geliştirdikleri teknolojiye ilişkin şu bilgileri verdi:

"Mevcut bir kameraya entegre olabilen özel optik bir cihaz icat ettik. Bu cihazı özel kılan çok ucuz olması. Şu an böyle bir teknoloji piyasada mevcut değil ve derinlik algısı sağlayan optik bir cihaz bir kameranın harcayacağı enerjinin 100, belki 1000 katı kadar fazla enerji harcıyor. Bizim cihazımızda ise derinlik algısı çok düşük enerjiyle çalışan, çok ucuz ve yüksek performans ile sağlanabiliyor. Bu sistem sayesinde, fotoğraf çekildiğinde ışığın parlaklığı, renginin yanında uzaklığı da her pikselde görülebilecek. Geliştirdiğimiz teknoloji, sanal ve artırılmış gerçekliği ve metaverse evrenini ilerletecek, performansını geliştirecek."

Entegrasyonu kolay ve az batarya seviyesi ile çalışıyor

Atalar, sistemin çalışma prensibini anlatırken, normal bir kameraya basit bir ışık kaynağı ve buna optik cihaz entegre ettiklerini dile getirerek, "Şu anda prototipte çalıştığını gösterdiğimiz cihaz, dünya genelinde en yüksek performansa sahip, entegrasyonu kolay ve en az batarya seviyesi ile çalışma özelliğini taşıyor." dedi.

Okan Atalar, teknolojilerinin Nature Dergisi'nde yayımlandıktan sonra Silikon Vadisi'ndeki yatırımcıların ve araştırma kuruluşlarının kendilerini aradığını ve yatırım teklifinde bulunduğunu ifade etti. Atalar, "Teknolojinin en iyi kullanım alanı konusunda hala karar aşamasındayız. Biz bu teknolojiyi, robotlar ve akıllı cep telefonları için düşündük ama kızılötesi kameralarda da kullanılabilir. Yani herhangi bir kameraya basit bir entegrasyon yaparak derinlik eksenini yakalamak mümkün." diye konuştu.