luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Categories:

Создано устройство, способное «видеть» сквозь плотный туман



Электротехники Стенфордского университета разработали аппаратно-программный комплекс, способный видеть объекты и оценивать расстояние до них сквозь облака, туман и другие препятствия, пропускающие хотя бы несколько фотонов сканирующего лазерного луча. Это почти магия — примерно тоже самое, как видеть сквозь стены, говорят создатели системы.

В основе разработки — такое же оборудование, что позволяет автономным автомобилям «видеть» окружающий мир, сканируя пространство. Исследователи усовершенствовали систему с помощью высокоэффективного алгоритма, который может восстанавливать скрытые объекты и целые сцены на основе движения отдельных частиц света или фотонов. В ходе испытаний, результаты которых опубликованы в Nature Communications, система успешно реконструировала объекты, находившиеся за пенопластовой панелью толщиной в один дюйм, сообщает Futurity.

Новая системы зрения, позволяющая видеть сквозь препятствия, может быть востребована для самых разных задач — от навигации на беспилотных автомобилях в тумане или сильном дожде, где бессильны лидары, до спутниковой съемки поверхности Земля и других планет сквозь облачную атмосферу.

Чтобы видеть сквозь окружающую среду, которая рассеивает свет во всех направлениях, система соединяет лазер со сверхчувствительным детектором фотонов — он регистрирует каждый бит лазерного света, который попадает на него. Когда лазер сканирует препятствие, например стену из пенопласта, случайный фотон может пройти сквозь пену, ударить предметы, скрытые за ним, и пройти обратно через пену, чтобы достичь детектора. Программное обеспечение на основе специального алгоритма использует эти несколько фотонов и информацию о том, где и когда они попадают в детектор, для восстановления скрытых объектов в 3D и того, где они находятся в трехмерном пространстве.

В зависимости от яркости скрытых объектов, сканирование в их тестах занимало от одной минуты до одного часа, при этом алгоритм, который реконструировал скрытую сцену в реальном времени, не требует большой вычислительной мощности и мог быть запущен на ноутбуке.

Следующий этап исследований — это эксперименты с водной средой (дождем), а также дальнейшиее повышение точности алгоритма и скорости его работы при анализе сложных сцен при минимальном количестве получаемой им информации.

В финансировании разработки участвуют сразу несколько оборонных структур и это приоткрывает приоритетные интересы исследователей и заказчиков. В их числе Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) и Управление армейских исследований (ARO), входящее в состав Лаборатории армейских исследований Командования развития боевых возможностей армии США. Помимо них деньги на проект выделил сам Стенфордский университет и Национальный научный фонд США.

Tags: лазер, технологии
Subscribe

Posts from This Journal “лазер” Tag

promo luckyea77 june 19, 23:05 11
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments