https://frosthead.com

Kaamera, mida saab seinte ümber näha

Ulmekirjanik Arthur C. Clarke kirjutas kunagi kuulsalt: “Kõiki piisavalt arenenud tehnoloogiaid ei saa maagiast eristada.” Kuigi hiljuti hõlmasime arvukalt uskumatuid tehnoloogiaid, mis näivad tõestavat Clarke mõtte - edusammud teel nähtamatuse katteks ja helipüstol, mis suudab muu hulgas vaigistada inimese hääle - uus kaamera, mille on välja töötanud Massachusettsi tehnoloogiainstituudi teadlased, on pilt, mis on täiuslik.

Seotud sisu

  • Seiklused laseriteaduses

MIT Media Labi Ramesh Raskari ja Andreas Velteni poolt välja töötatud kaamera, mille nimi on CORNAR, kasutab uudseid lasereid, et näha kindla takistuse ümber - katsetes seina - ja paljastada teisel pool olev objekt.

Nagu ülaltoodud videos selgitatud, kasutab CORNAR tahkete objektide "nägemiseks" uut fotograafiavormi, mida nimetatakse "femto-fotograafiaks". Ehkki see võib tunduda puhas maagia, toetub tehnika seina või nurga taha peidetud ala 3D-mudeli konstrueerimiseks ülikiirele laserimpulsile - 50 femtosekundi pikkusele või 50 kvadriljondile sekundist -, et ehitada 3D-mudel.

Mõiste sarnaneb loodusnähtusega: viis, kuidas nahkhiired kasutavad pimedas nägemiseks ehholokatsiooni. Nahkhiirte abil väljastatakse ultraheli impulsse kaja tekitamiseks ja aju registreerib kajade tagasipöördumiseks vajaliku aja, et tekitada ümbrusest vaimseid pilte.

Kaamera kasutab ülikiiret laserpuhutust samamoodi. Laserimpulss põrkub seinalt maha, seejärel vaatevälja varjatud alale. Osa laseri footonitest siseneb sellesse piirkonda ja põrkub siis tagasi, naastes lõpuks kaamerasse. Laserimpulsi uskumatult lühikese kestuse tõttu saab kaamera täpselt arvutada, kui kaua kulub valgust stseeni läbimiseks, kui see oleks tühi. Seejärel võrreldakse seda tegelike laserkajadega - footonitega, mis naasevad kaamerasse pärast figuuri peitmispiirkonnas löömist, võttes sekundi pikkuseid murdosa -, et rekonstrueerida varjatud ruumi detailne 3D-mudel.

Uurimisrühm soovitab selle tehnoloogia jaoks mitmeid tulevasi rakendusi. Päästemeeskonnad võiksid seda kasutada varjatud ellujäänute leidmiseks varisenud või põlenud hoones või autosid võiks varustada sõidukite automaatseks leidmiseks pimeda nurga all. Väikesed endoskoopilised meditsiinikaamerad võiksid seda tehnoloogiat kasutada isegi erinevate protseduuride ajal südame, kopsu või jämesoole kitsaste nurkade ümbruse nägemiseks.

Praegu on kõik need rakendused puhtalt teoreetilised, kuna eksperimentaalne seadistamine on mahukas, kallis ja habras. Kuid teadlased märgivad, et praegu tehakse uuringuid femtosekundiliste laserite ja valgusdetektoritega, mis lihtsustaksid seadet ja võimaldaksid seda laborist kergemini välja viia. Lisaks võtab protsess praegu umbes 10 minutit, kuid nad loodavad seda vähendada vaid 10 sekundini.

Seda tüüpi tehnoloogia võimalusi on ausalt öeldes raske pildistada. Kunagi, nagu võluvägi, võiks teie nutitelefon olla varustatud kaameraga, mis suudab pildistada kohti, mida te isegi ei näe.

Kaamera, mida saab seinte ümber näha