研究人員 David Lindell 和 Matt O''Toole 進行系統試驗
據悉,一個高靈敏度傳感器可以捕捉返回的光信息,經過算法分析來得出一個“隱藏在視線之外的模糊快照”。雖然聽起來很“高科技”,但這并不是科學家首次成功展示這項“特異功能”。
早在 2012 年,一支麻省理工團隊就進行過類似的系統實驗。2014 年的時候,歐洲和加拿大研究人員已經能夠重現隱藏物體的“光回聲”了。
不過斯坦福科學家指出,他們的進展主要體現在數學層面。鑒于光線會被物體散射,因此它可以從幾乎所有方向上向傳感器回饋過來,從而產生了大量的“噪點”。
為此,斯坦福團隊開發了一種能夠計算出被捕獲的光子路徑的先進算法,然后憑借它來重現物體。論文合著者 David Lindell 表示:
非視線成像的一個重大挑戰,就是在測量噪聲中找到一種有效的方法,來重建隱藏對象的 3D 結構。我認為這種方法的最大影響,就是它的計算效率。
研究人員稱,他們的算法可以在一秒不到的時間內完成對光子數據的分析,效率高得可以直接在普通筆記本電腦上運行。當前要掃平的實用障礙,就在最初的掃描上:
為了生成一個隱藏對象的足夠數據,系統需要在一個過程中發射許多激光脈沖,但要耗費一個小時的話,又顯得沒有必要了。
另外一個問題是環境光,在精心控制的實驗室條件下,系統工作起來是沒有問題的。但要把它帶到明亮的太陽底下,傳感器可能就有點不知所措了。
好消息是,在戶外測試中,研究人員發現這項技術能夠清晰地捕捉到高反射物體,比如鮮亮的服裝顏色、路牌和標記等。
在未來,研究人員希望能夠進一步提升其掃描速度、在日光下的工作能力、甚至可探測移動物體。
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