El fin de la ‘sonda fantasma’: las cámaras holográficas pueden encontrar objetos en puntos ciegos en esquinas en milisegundos-Scientific Exploration-cnBeta.COM

Para los conductores, el punto ciego siempre ha sido un problema muy peligroso.Sin embargo, un equipo de investigación de la Universidad Northwestern en los Estados Unidos acaba de presentar una nueva tecnología de cámara holográfica.Al reconstruir las ondas de luz dispersas para observar rincones invisibles a simple vista, este sistema puede encontrar más rápidamente objetivos que se mueven rápidamente, como automóviles o peatones.

(De:Northwestern University??

Se informa que cuando la luz golpea un objeto, se dispersa. Parte de esta luz llega a nuestra retina (o al sensor de la cámara) y acaba formando un objeto que podemos ver.

Pero debido a esto, no podemos ver objetivos bloqueados por otros objetos, y mucho menos a través de medios de transmisión como la niebla. Para resolver esta vergüenza, un método factible es utilizar la dispersión de luz de varios objetos.

Imagen de investigación-1: Diagrama esquemático de SWH de imágenes NLoS

Por ejemplo, al colocar el espejo en el lugar correcto, puede ver objetos en la esquina. Pero incluso si no hay espejo, este principio todavía se aplica; es solo que hay demasiada luz dispersada por los objetos secundarios, lo que nos impide reconstruir fácilmente el objeto objetivo.

La tecnología de imágenes ciegas (NLoS) utilizada por los investigadores de la Universidad Northwestern puede lograr una mejor detección de objetivos en áreas ciegas al emitir luz activamente, esperar a que golpee un objeto y transmitirla al sensor.

Imagen de investigación-2: Experimento de demostración de SWH / Evaluación de resolución

Obviamente, esto requiere un conjunto de algoritmos especiales para derivar inversamente la imagen del objeto en la esquina del punto ciego. Existen soluciones técnicas similares antes, pero su resolución suele ser baja o requiere mucho tiempo de procesamiento.

Por el contrario, el programa NLoS de la Northwestern University no solo es rápido y conveniente, sino que también funciona bien por la noche o cuando hay niebla.

Research Image-3: Demostración de imágenes del medio de difusión SWH

Para mejorar ambos problemas, los investigadores utilizaron la denominada tecnología de holografía de longitud de onda sintética. Funciona combinando las ondas de luz de los dos láseres y emitiéndolas juntas para producir una imagen “holográfica” tridimensional cerca de la esquina (o detrás de otros medios de dispersión).

El primer investigador, Florian Willomitzer, dijo: “Si puede capturar el campo de luz de todo el objeto en el holograma, puede reconstruir completamente la forma 3D del objeto”.

Research Image-4: Demostración de un experimento holográfico de pulso sintético

En comparación con las ondas de luz ordinarias, las ondas de luz sintéticas pueden realizar de manera efectiva imágenes holográficas de objetivos en las esquinas (oa través de objetos dispersos).

Además, este sistema no solo puede capturar los detalles finos de los objetos que acechan en un campo de visión de gran angular, sino que también tiene una velocidad de respuesta muy rápida, generalmente en menos de 46 milisegundos.

Imagen de investigación-5: Demostración del experimento de detección de frente de onda

A través de la mejora continua en muchos aspectos, la solución NLoS permite que los automóviles detecten a tiempo los automóviles o peatones que se acercan rápidamente, lo que es una gran mejora con respecto a otros sistemas NLoS anteriores que demoran más de una hora en calcular.

Florian Willomitzer se rió y dijo que esta tecnología convierte la pared en un espejo y puede funcionar de noche o con niebla.

Imagen de investigación-6: Atributos clave de CSA y posibles aplicaciones futuras

Por último, además del sistema de advertencia de colisión a bordo, también pretenden utilizarlo para mejorar la tecnología de endoscopios en las industrias médica e industrial. De esta manera, la cámara no necesita trabajar duro para evitar el tubo curvo (o tripa), pero puede realizar la observación del punto ciego en la esquina emitiendo luz sintética y observando cómo retroceden.

Los detalles de esta investigación se publicaron en el reciente “Nature Communications” (Comunicación de la naturaleza) En la revisión, el título original es “Imágenes rápidas de alta resolución y línea de visión con alta resolución y un amplio campo de visión utilizando holografía de longitud de onda sintética”.