Американские учёные из Стэнфордского университета создали камеру, способную "видеть" статичные и движущиеся объекты, скрытые за углом.
Мощный лазер в новом девайсе сканирует стену напротив интересующего объекта, сверхчувствительные сенсоры камеры улавливают частицы света, отражённые от объектов, а алгоритм обработки данных восстанавливает картинку.
Это стало возможным благодаря новому лазеру, который в 10000 раз мощнее тех, что использовались в подобных экспериментах ещё в прошлом году. Теперь камера способна захватывать больше частиц света, отражённых от большего числа разнообразных поверхностей, и в результате "видеть" шире и дальше.
"Другие говорят о том, чтобы строить камеры, способные видеть как люди, для применения в автономных автомобилях и роботах. Но мы хотим строить системы, способные на гораздо большее, – говорит доцент Стэнфордского университета, руководитель лаборатории вычислительной визуализации Гордон Ветцстин (Gordon Wetzstein).– Мы же хотим видеть объекты в 3D, за углами и за пределами видимого светового излучения”.
Почти как магия
Новая камера Стэнфордских учёных – не первая такая разработка. Но существующие системы электронного зрения за пределами поля видимости камер полагаются на объекты, отражающие свет либо равномерно, либо сильно.
Однако предметы в реальной жизни, как правило, отражают свет неравномерно, практически как попало. Поэтому учёные из Стэнфордской лаборатории настроили свой мощный лазер так, чтобы он засекал частицы света, отражённые от самых разных поверхностей – от зеркальных шаров и книг до статуй с необычной текстурой – просто сканируя стену напротив.
На такую концепцию учёных вдохновил механизм работы высокоточных сейсмометров, издающих радиосигналы и сканирующих их отражения от твёрдых пород под землёй. В Стэнфорде радиоволны просто заменили лазером.
"Когда смотришь, как лазер сканирует, ничего не видишь. С такой аппаратурой мы фактически можем замедлять время и выявлять эти световые следы. Это выглядит почти как магия".
Дэвид Линдэлл (David Lindell), докторант Стэнфордского университета
Простота и практичность
Своё изобретение учёные построили на уже существующих и распространённых компонентах, которые широко используются в автомобильной индустрии – в системах "зрения" автономных машин.
Такая практичность упростит внедрение новой системы в производство, а значит есть шанс, что скоро на дорогах появятся машины, способные увидеть, например, выезжающий ночью из-за гаража на повороте автомобиль с выключенными фарами. Ну и, как минимум, предупредить водителя, или даже остановиться.
Для этого, конечно, понадобится ещё много работать над усовершенствованием системы – увеличить скорость и разрешение, научить систему работать в сложных погодных условиях. Но ещё недавно сама мысль о способности видеть движение объектов в реальном времени через невидимые глазу частицы света, отражённые за угол, казалась невозможной.
А сейчас учёные уже обсуждают другие области применения этой технологии. Например, в медицинском оборудовании для сканирования органов сквозь ткани. Или для "зрения" у роботов. Обоняние и осязание у них уже есть. Для полноты картины не хватает только общего ИИ.
По материалам Стэнфордского Университета
Интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. И не забудьте поделиться статьёй в соцсетях!