蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，萊斯大學(xué)與馬里蘭大學(xué)的工程師們研發(fā)了一種全動(dòng)態(tài)視頻技術(shù)，可能用于制造新型攝像頭，幫助攝像頭穿透霧、煙、暴雨、渾濁的水、皮膚、骨頭以及其他反射散射光線及遮擋物體的介質(zhì)觀察環(huán)境。

NeuWS技術(shù)實(shí)驗(yàn)（圖片來源：萊斯大學(xué)）

萊斯大學(xué)Ashok Veeraraghavan表示：“在光學(xué)成像上，通過散射介質(zhì)成像是一個(gè)“圣杯問題”（大家都想解決的問題），散射會(huì)讓光在很多情況下無法使用，因?yàn)楣獾牟ㄩL會(huì)更低，導(dǎo)致空間分辨率更高。如果可以消除散射的影響，成像才能發(fā)展得更好?！?/p>

Veeraraghavan所在的實(shí)驗(yàn)室與馬里蘭大學(xué)Christopher Metzler的研究小組合作，創(chuàng)造了一種名為NeuWS（neural wavefront shaping，神經(jīng)波前成形）的技術(shù)，這也是該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵。

Veeraraghavan表示：“對(duì)于研究自動(dòng)駕駛汽車的人而言，面臨的最大挑戰(zhàn)就是惡劣天氣。在惡劣天氣下無法進(jìn)行良好的成像。雖然說的是惡劣天氣，專業(yè)術(shù)語而言就是光散射。對(duì)于生物學(xué)家而言，顯微鏡面臨的最大挑戰(zhàn)就是無法對(duì)活體深層組織進(jìn)行成像。說的是“深層組織”和“活體組織”，實(shí)際上是想要看穿皮膚以及其他組織層，因?yàn)檫@些會(huì)散射光線。如果問水下攝像師最大的挑戰(zhàn)是什么，他們會(huì)說，我只能對(duì)離我近的東西進(jìn)行成像。他們的真正意思是光在水中會(huì)散射，因此光無法深入水中，聚焦遠(yuǎn)處的物體。所有這些的真正技術(shù)問題就是光散射?！?/p>

Veeraraghavan指出，NeuWS可被用來克服上述情況中出現(xiàn)的光散射問題?！熬颓袑?shí)解決這個(gè)問題而言，我們向前邁出了一大步。在真正在上述應(yīng)用領(lǐng)域建立原型之前，還有很多工作要做，但是我們展示的方法可覆蓋上述領(lǐng)域?！?/p>

從概念上看，NeuWS基于光波兩個(gè)關(guān)鍵屬性的復(fù)雜數(shù)學(xué)原理而研發(fā)，而且這兩個(gè)關(guān)鍵屬性可在任何給定位置進(jìn)行計(jì)算。首先是幅值，這是波在該位置所攜帶的能量；其次是相位，這是波在該位置的振蕩狀態(tài)。Metzler和Veeraraghavan表示，測(cè)量相位對(duì)于克服散射現(xiàn)象非常關(guān)鍵，但是因?yàn)榭梢姽獾母哳l特性，直接測(cè)量相位是不切實(shí)際的。

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >