Вчені з Північно-Західного Університету, штат Іллінойс, створили технологію, яка схожа на чари навіть сьогодні — за допомогою голографічної камери та алгоритмів вона зчитує відбиті світлові хвилі від усього, що їх відбиває, й таким чином реєструє сховані об’єкти. Причому бачить їх у русі, дощ і туман, точно визначаючи швидкість за долі секунди. По суті технологія перетворює всі стіни на дзеркала і тепер автомобілі зможуть бачити, що відбувається за рогом або будь-якими перешкодами. Це зробить безпілотний транспорт максимально безпечним.
Як повідомляє New Atlas, коли світло потрапляє на об’єкт, воно розсіюється, і його частина потрапляє в сітківку або датчики камери, дозволяючи побачити об’єкт. Якщо додати до цього процесу точно розташоване дзеркало, то людина або звичайна камера зможе побачити предмети за кутом. Це правило працює не тільки для дзеркал, але й для інших поверхонь. При цьому останні, як правило, не здатні розсіювати світло так, щоб сітківка або лінза змогли візуалізувати приховані предмети.
Для розв’язання цієї проблеми є голографічні камери, які створюють оптичні хвилі для аналізу зображень під різними кутами. Раніше такі камери були не здатні працювати ефективно в русі, щоб реєструвати й зчитувати дії об’єктів у режимі реального часу. Але американські вчені розробили більш досконалу версію системи, яка може бути інтегрована в автономні автомобілі.
Запатентована технологія отримала назву NLoS або система візуалізації без прямої видимості.
Нова камера з високою роздільною здатністю покладається на синтетичну довгохвильову голографію — вона розсіює когерентне світло на приховані об’єкти, коли вони потрапляють у поле її зору, а потім застосовує алгоритми, які відновлюють сигнали для зображення цих об’єктів поза зоною видимості.
«Якщо ви можете захопити все світлове поле об’єкта на голограмі, то ви зможете повністю відновити тривимірну форму об’єкта. Ми скануємо голографічні зображення за кутом або через розсіювачі — за допомогою синтетичних хвиль замість звичайних світлових хвиль», — пояснив керівник дослідження Флоріан Вілломітцер.
Ключова перевага технології – процес обробки зображення відбувається практично миттєво. NLoS реєструє об’єкти протягом 46 мілісекунд. Цього достатньо, щоб точно проаналізувати те, як б’ється людське серце через груди або ідентифікувати машину, яка швидко рухається за кутом. Вчені припускають, що система може бути підключена до безпілотних автомобілів — в комбінації з голографічною камерою автопілот зможе запобігати аваріям, про можливість яких пасажири навіть не знатимуть.
Система також здатна покращити огляд автомобілів у погану погоду або в темний час доби. Вночі, під час дощу або в туман транспорт покладатиметься на голографічну камеру і вибудовуватиме більш точну картину, уникаючи інших автомобілів, пішоходів та перешкод.
«Ця техніка перетворює всі стіни на дзеркала. При цьому наша технологія може коректно працювати вночі та в умовах густого туману», — додав Вілломітцер.
На додаток вчені розглядають можливість застосування NLoS у сфері охорони здоров’я та в промислових завданнях. Наприклад, технологія може бути використана при розробці більш досконалих ендоскопів – колоноскопія, ендоскопія та інші медичні дослідження стануть менш болючими внаслідок того, що лікарям не доведеться рухати оптичні прилади. А в промисловому секторі компанії зможуть використовувати голографічні камери для швидкого і точного огляду обладнання без його зупинки.
