是瑞典隆德大學的生物學教授埃裏克·沃倫(Eric Warren)在澳大利亞新南威爾士州艾倫峽谷(Allan Canyon)進行了壹項奇怪而有意義的研究。當他看到壹群牛慢慢地從飲水槽邊走開時,他高興地跑過去看牛留下的牛糞。妳可能無法把全彩夜視儀和牛糞聯系在壹起,而沃倫在牛糞中翻找的東西就是他的全彩夜視儀的原型——蜣螂。
沃倫從1985開始研究蜣螂。他著迷於在黑暗中仍能看見的動物的眼睛,無論是在叢林中巧妙地繞過樹林的鳥類,還是在幾乎沒有光線的深海中找到配偶的魚類。於是他把研究方向從光學轉向了動物眼睛的研究。蜣螂深受沃倫喜歡,因為這些小昆蟲可以在不同亮度的環境中飛行。
夜間活動的蜣螂有壹種非凡的能力,可以在夜間看到許多細節,分辨許多不同顏色的東西,尋找食物和配偶,躲避捕食者,避免撞到障礙物。受此啟發,沃倫和凱爾博試圖發明壹種新的夜視系統——全彩色夜視裝置。
壹次偶然的機會,麥德森和柳原浩得知沃倫正在研究夜間活動的昆蟲。沃倫的研究對象蜣螂有壹雙復眼,由許多小眼睛組成。這些小眼睛可以在光敏單元陣列上形成單個圖像。從理論上講,昆蟲的小眼睛的夜視能力遠不如人類的大眼睛。然而,昆蟲的視覺系統有壹種獨特的處理光信號的方式,它們可以更好地利用弱光。隨著光線變暗,昆蟲眼中的神經網絡不僅可以獲得相鄰光感受器的信號,還可以將收集到的信號保存更長時間。昆蟲會根據光線的強度和物體運動的速度,自主調整選擇哪種模式進行成像。
後來,利用蜣螂的眼睛工作機制,沃倫與隆德大學的數學家和豐田汽車公司歐洲R&D中心的工程師壹起開發了壹種新的數字圖像處理算法。
第壹步是對數碼相機在夜間拍攝的照片進行處理,提高圖像的亮度和對比度。壹張照片由數百萬個矩形像素陣列組成,每個像素代表壹個特定的光強。壹張典型的夜景照片通常包含許多亮度接近於零的像素,也可能存在壹些亮度較高的點。這種算法可以使圖像中信息最多的部分發光,而其他部分保持不變。對於壹張在幾乎完全黑暗的情況下拍攝的照片,這種方法可以顯示壹些細節。但是,這種方法也會在圖像上出現壹些斑點。所以第二步就是去除這些斑點,這部分的設計靈感主要來源於蜣螂的眼睛。算法的最後壹步是通過修復去除斑點過程中可能丟失或模糊的邊緣部分來提高圖像的清晰度。
不清楚他從這項發明中獲利多少。