ابتکار محققان: گوشیها شاید بهزودی با حسگر لایدار اشیا پشت دیوار را ببینند
اسمارت فون های امروزی قابلیت هایی دارند که قبلاً فقط می توانستید تصور کنید، اما البته پیشرفت به همین جا ختم نمی شود. در این میان، حسگر LiDAR که وظیفه تشخیص نور و اندازهگیری فاصله را بر عهده دارد، نقش مهمی در بهبود تجربیات واقعیت افزوده (AR) و دقت در اندازهگیری عمق دارد. دانشمندان در پژوهشی جدید نشان داده اند که قابلیت های این سنسور بسیار فراتر از آن چیزی است که تاکنون تصور می کردیم تا جایی که ممکن است گوشی های معمولی با این سنسور به زودی قادر به دیدن اجسام پنهان شده در پشت موانع باشند.
محققان MIT موفق به طراحی یک الگوریتم منحصر به فرد شده اند که پتانسیل حسگرهای لیدار را به طور چشمگیری بهبود می بخشد. تحقیقات آنها نشان می دهد که چگونه می توان با استفاده از تجهیزات تلفن های معمولی پشت موانع را دید. تا به حال، تصویربرداری غیرخط دید (NLOS) لیدار، که امکان رصد اجسام دور را فراهم می کند، تنها در محیط های آزمایشگاهی پیشرفته با استفاده از دستگاه های بسیار گران قیمت و حجیم امکان پذیر بود. اما این نوآوری جدید چنین قابلیتی را برای سنسورهای ارزان قیمت موجود فراهم کرده است.
مشاهده اشیاء پنهان با گوشی های هوشمند با لیدار
مکانیسم لیدار (LiDAR) مبتنی بر ارسال پالس های نور و محاسبه زمان بازگشت آنها پس از برخورد با اجسام به منظور تهیه نقشه سه بعدی از محیط است. با این حال، این روش معمولاً محدود به اجسامی است که در خط دید مستقیم سنسور قرار دارند. محققان MIT استراتژی پردازش داده ها را برای غلبه بر این بن بست تغییر دادند. آنها به جای نادیده گرفتن سیگنال های نوری بسیار ضعیف و پراکنده ای که پس از برخورد به دیوار یا زمین منعکس می شوند، الگوریتمی طراحی کردند که این بازتاب های کوچک را در چند فریم در حین حرکت دستگاه یا جسم ثبت و جمع آوری می کند. در نهایت با ادغام این داده های پراکنده از زوایای مختلف، شکل کلی و حرکت شی پنهان استخراج می شود.
در فرآیند آزمایش این فناوری، محققان از حسگر لیدار معمولی با قیمت کمتر از صد دلار استفاده کردند. آنها اشیایی مانند مانکن های متحرک و حروف مقوایی را پشت دیوارهای حائل و خارج از دید مستقیم حسگر قرار دادند. این الگوریتم با تابش نور از سنسور به سطوح مجاور مانند کف، توانست حرکت مانکن را به صورت زنده ردیابی کند و مدل های سه بعدی اولیه اشیاء پنهان را ارائه دهد.
به گفته محققان، این رویکرد گام بزرگی در جهت جهانی سازی فناوری های پیچیده است که به هر کاربری اجازه می دهد از اشیاء پنهان بدون نیاز به تجهیزات جانبی یا تنظیمات دشوار تصویربرداری کند. اگرچه این سیستم در حال حاضر بهترین عملکرد را با مدل های هندسی شناخته شده دارد، اما هدف بعدی دانشمندان شناسایی اجسام با اشکال نامشخص و متغیر است. موفقیت در این زمینه می تواند رباتیک، ابزارهای پوشیدنی و کاربردهای روزمره فناوری های بینایی پیشرفته را متحول کند.
یافته های این تحقیق در Nature منتشر شده است.
منبع: دیجیاتو
