Технологія UNCOVER дозволяє бачити приховані об’єкти
Зображення відновлюється з відбитого розсіяного світла
У статті, нещодавно опублікованій у журналі Nature Photonics, дослідники Каліфорнійського технологічного інституту описують новий метод, який дозволяє отримувати зображення об’єктів, що приховані за перешкодами.
Технологія UNCOVER, яка розроблена в лабораторії професора електротехніки та біоінженерії Чанхуея Янга, є способом виявлення об’єктів поза чи за межами прямої видимості спостерігача (NLOS). Стіни та інші прилеглі пласкі поверхні використовуються як лінзи та дозволяють чітко побачити прихований об’єкт.
Стаття у Nature Photonics має назву ”High-resolution non-line-of-sight imaging employing active focusing.” Серед співавторів Фредерік де Гумуенс, Батіст Блоше та Цзянь Сюй.
Більшість сучасних технологій візуалізації NLOS виявляють світло від об’єкта, що пасивно відбивається від поверхонь. Однак, оскільки такі поверхні, як стіни переважно розсіюють світло, ці методи не дають чітких зображень. Методи комп’ютерної візуалізації можна використовувати для отримання інформації з розсіяного світла та поліпшення чіткості зображення, але вони не дають можливості генерувати зображення з високою роздільною здатністю.
Метод UNCOVER безпосередньо протидіє розсіюванню шляхом використання технології формування хвильового фронту. Формування хвильового фронту раніше було неможливим, тому що воно вимагає використання «дороговказної зірки» – точкового джерела світла, яке дозволяє вивести деталі прихованого об’єкта.
«Якщо ви дивитеся через погану лінзу з матовими поверхнями, зображення точки розмито, для відновлення правильного зображення лінза має бути відшліфована», – пояснює аспірант з електротехніки Рюджі Цао, один із авторів статті. «Дороговказна зірка» в принципі допомагає нам тим, що повідомляє про нерівності поверхні і дозволяє коригувати результат з їх урахуванням».
Янг та його колеги виявили, що сам прихований об’єкт можна використовувати як «дороговказну зірку». Результатом є метод візуалізації NLOS, що поєднує розсіяне світло у чітке зображення.
Метод візуалізації UNCOVER може бути корисним для автономного водіння, рятувальних операцій та інших місій, пов’язаних із дистанційним зондуванням. «За допомогою цього методу ми можемо бачити весь трафік на перехресті. Це може допомогти автомобілям передбачити потенційну небезпеку, яку не можна побачити безпосередньо».
У той час як водій-людина може виявити наближення пішохода в декількох метрах, автономний автомобіль, оснащений технологією UNCOVER, потенційно може виявити його за квартал, за оптимальних умов для візуалізації.
Технологія UNCOVER може бути корисною і поза Землею. Вона допоможе планетоходам та іншим дослідницьким апаратам робити знімки у важкодоступних місцях.
