До объемного телевидения — рукой подать
Юити Тагути и его коллеги из университета Токио совместно с компанией «Hitachi» построили прототип телевизионной системы TransCAIP. Она передает зрителю трехмерные сцены, которые воспринимаются объемно в сравнительно широком спектре углов обзора. Новинка относится к автостереоскопическим дисплеям (не требующим для просмотра специальных очков), но серьезно отличается от своих предшественников. Передающая же система и вовсе необычна.
Для съемки сцены авторы TransCAIP применили набор из 64 цифровых камер. Сервер в реальном времени обрабатывает поступающие от них сигналы, составляет интегрированную картину и отправляет на телевизор. Причем для каждого телевизионного кадра воспроизводится сразу 60 чуть отличных друг от друга изображений.
Эти изображения выводятся одновременно, но зритель, где бы он не находился перед экраном, видит только нужную стереопару (благодаря хитрой оптике), создающую эффект объема. Принципиально важно, что дисплей правильно отражает сцену как при горизонтальном смещении зрителя, так и при вертикальном. И это отличает новинку от большинства автостереоскопических дисплеев, в которых задействован только горизонтальный параллакс. И тем более TransCAIP отличается от других прототипов объемного ТВ, в которых сцена снимается только двумя камерами и воспроизводятся одновременно только два кадра (для правого и левого глаза), не зависящие от положения наблюдателя относительно экрана.
Но это не все. Главным прорывом в TransCAIP авторы системы называют интерактивное управление параметрами изображения. Специальная программа обработки светового поля позволяет самому зрителю произвольно менять угол обзора сцены, приближая или удаляя объекты в некоторой степени, соответственно выделяя из общей картины детали или охватывая ее всю. И еще система позволяет регулировать глубину объемности.
TransCAIP еще не готова к коммерциализации, но развитие аппаратных средств в последующие годы, уверен Тагути, позволит поднять разрешение картинки, а также устранить небольшую нечеткость изображения.
----------------------------------
Бегемот «потеет» с умом
Когда гиппопотам жарится на солнышке, некоторым кажется, что он при этом медленно истекает кровью (выделяемый кожей секрет имеет красноватый оттенок). Именно эта слизь, которую называют «потом гиппопотама», защищает кожу животных от солнца. В ней содержатся вещества, которые одновременно блокируют вредное излучение, обеззараживают кожу и отпугивают насекомых. При этом она еще и водой не смывается.
Группа исследователей под руководством Кристофера Вини из Калифорнийского университета в Мерседе решила тщательно изучить эту маслянистую субстанцию. Для этого они собрали «пот» у бегемотов, разлили по пластиковым контейнерам и запаковали.
В лаборатории секрет изучили под микроскопом, и оказалось, что он состоит из двух частей: слоистой и неслоистой. Первая за счет своих физических свойств рассеивает свет, вторая — помогает «поту» распространяться по коже гиппопотама, увеличивая вязкость жидкости. Особый цвет секрету придают красные и оранжевые пигменты, молекулы которых также способны поглощать ультрафиолет.
Кстати, даже после ее хранения в течение нескольких месяцев внутри контейнеров не появилось ни единого следа дрожжей, бактерий или грибков, отмечают ученые в своей статье, опубликованной в открытом доступе в журнале «Philosophical Transactions of the Royal Society A».
Исследовав свойства «пота» гиппопотама, ученые планируют разработать на его основе солнцезащитную субстанцию, которая имела бы все достоинства исходного продукта, но при этом ничем не пахла.
В тему к этой информации можно добавить, что группа шотландских ученых из университета Стратклайда разрабатывает еще и пластырь от солнца. Меняя цвет, он предупредит человека о том, что пора бы заканчивать принятие солнечных ванн, чреватых раком кожи, сообщает «Mail Online». Очень полезное изобретение. Ведь, как известно, солнечный ожог проявляется только через 4—8 часов, когда уже слишком поздно что-либо предпринимать.
----------------------------------
Шагал по лесу комбайн…
Кристиан Кноблох, выпускник технического университета Дрездена, претендует на изобретение нового способа передвижения тяжелой внедорожной техники, который может оказаться очень выгодным, в частности, на лесозаготовках.
Дипломная работа Кристиана — «Шагающая уборочная машина» (Schreit-Harvester). Однако в отличие от множества предыдущих проектов и даже образцов тут нельзя говорить буквально о ходьбе механизма на неких ногах.
В основе Schreit-Harvester лежит многометровая рама или монорельс, перекинутый мостиком между двумя трехлапыми опорами, которые могут приспосабливать положение своих опорных точек под рельеф местности.
Вдоль этого мостика перемещается кабина с захватом-манипулятором, который и срезает деревья. При этом «рука» устройства может достигать точек, расположенных на расстоянии до 10 метров от машины, а всего на одном месте новому лесному комбайну доступна рабочая площадь в 480 квадратов.
Когда же нужно сменить позицию, кабина сдвигается так, что практически весь свой вес переносит на одну из опор. Разгруженная опора теперь без больших энергетических затрат может быть поднята в воздух и перемещена на новое место.
Так, выписывая опорами широкие дуги, машина может совершать 8-метровые шаги, перебираясь даже через овраги шириной до 4,6 метра и поднимаясь в гору с уклоном до 36 %. Вообще же, вращение поднятой балки вокруг одной из опор возможно на все 360 градусов.
В отличие от гусеничной или колесной техники, Schreit-Harvester должен оказывать на живой покров в лесу минимальное воздействие. Опоры «моста» будут оставлять на мхах и травах быстро заживающие отпечатки, словно копыта коня. А это гораздо лучше колеи, не затягивающейся годами.
По оценке изобретателя, Schreit-Harvester сможет с успехом заменить на лесозаготовках значительно более тяжелую технику. Причем вытаскивать бревна с места вырубки леса могли бы аналогичные машины, рассуждает немецкий дизайнер. Это могло бы радикально сократить урон для леса, наносимый во время лесозаготовок, во время которых, помимо вырубки собственно деревьев, уничтожается едва не все живое вокруг.
Интересно, что несколько лет назад компания «John Deere» уже создала шагающий лесозаготовительный агрегат, но он так и не вытеснил традиционные колесные машины. Может, потому, что слишком усердно копировал схему движения, подсмотренную в живой природе (монстр перемещался на шести лапах, на которые опирался всем весом), в то время как проект Кристиана точных природных аналогов не имеет.
----------------------------------
Сон прочищает мозги
Ощущение тяжести в голове и затуманенности сознания у невыспавшегося человека возникает не случайно. Опыты на мушках-дрозофилах, проведенные группой исследователей из университета Висконсина-Мэдисона, показали: сон помогает мозгу избавиться от всего лишнего, в буквальном смысле счищая с нейронных соединений ненужные белки.
Ученые обнаружили, что уровень протеинов, которые помогают передавать информацию через синапсы (места соединения между двумя нейронами), во время сна уменьшается примерно на 30—40 %. Таким образом мозг избавляется от ненужной информации, чтобы иметь возможность на следующий день записать новую.
Такие результаты были получены в опыте с дрозофилами. Чтобы мушки не спали, их поместили на специальные тарелки, которые через определенные промежутки времени трясла механическая рука. Через 24 часа ученые рассекали и исследовали мозг насекомых. Оказалось, у тех из них, что длительное время оставались без сна, в основных отделах мозга, связанных с обучаемостью, были обнаружены белок BRP и еще четыре компонента, которые накапливаются в течение дня.
Часть ученых сходятся во мнении, что такое наслоение тормозит работу мозга, заставляя его тратить больше энергии на обработку информации. Ведь чем больше синапсы, тем больше им необходимо места и питательных веществ.
Нечто похожее ученые наблюдали в прошлом году, когда исследовали мозг крыс. Тогда сила связей измерялась с помощью электрической аппаратуры. Но мозг дрозофил слишком мал для таких исследований, поэтому в этот раз нейрофизиологи положились на оптические методы. В своей статье, опубликованной в журнале «Science», они приходят к выводу, что именно такой способ приведения мозга в порядок был отобран природой в ходе эволюции.
----------------------------------
Электроэнергия из космоса
В 2016 году 250 тысяч домов в калифорнийском округе Фресно начнут получать электроэнергию из космоса. Если все пойдет по плану, этот проект станет первым в мире практически реализованным примером орбитальной солнечной электростанции.
Корпорация «Solaren» уже заключила соглашение с местной энергетической компанией «Pacific Gas & Electric», согласно которому PG&E будет выкупать у «Solaren» электричество, произведенное в космосе. Цены — на уровне других возобновляемых источников, а поставляемая мощность составит 200 мегаватт.
Для постройки и запуска солнечных орбитальных электростанций не потребуется создавать какие-то невероятные новые технологии. Если коротко: 4 или 5 спутников системы должны быть выведены на геостационарную орбиту. Спутники развернут легкие зеркала поперечником в сотни метров, которые сконцентрируют свет от Солнца на массивах солнечных батарей. Полученная энергия будет преобразована в СВЧ-лучи, которые спутники и направят на Землю, где приемные антенны, занимающие площадь несколько квадратных километров, преобразует микроволновый поток в электричество.
