蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，西北大學(xué)（Northwestern University）研究中心開發(fā)了一種新型高分辨率攝像頭，可幫助減少障礙物，并允許非視距成像（NLoS）。

（圖片來源：https://optics.org/）

該平臺(tái)利用散射波前的光譜相關(guān)性，這一過程被稱為合成波前全息術(shù)（SWH）。  西北大學(xué)的Florian Willomitzer稱，“我們目前的傳感器原型使用可見光或紅外光，這一原理是通用的，可擴(kuò)展到其他波長(zhǎng)，應(yīng)用于太空探索的無(wú)線電波或水聲成像。”

目前存在多種NLoS成像方法，其優(yōu)勢(shì)在于能夠通過散射介質(zhì)（如生物組織），或者在不利的環(huán)境條件下準(zhǔn)確成像。西北大學(xué)的這一項(xiàng)目的目的是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角成像，旨在觀察視距技術(shù)無(wú)法直接到達(dá)的物體。目前，解決這一問題的方法包括利用飛行時(shí)間技術(shù)中的有限光速，或者在散射光中檢測(cè)空間相關(guān)性，以進(jìn)行基于記憶效果分析。  研究團(tuán)隊(duì)稱，目前的NLoS方案在視場(chǎng)和分辨率方面的巨大差異，極大地限制了其效用。 而新方法利用散射光中的光譜相關(guān)性，可在廣角視場(chǎng)上，恢復(fù)模糊場(chǎng)景的高分辨率全息圖像。  

SWH利用在散射介質(zhì)中，兩個(gè)距離很近的波長(zhǎng)的相干光通過幾乎相同的路徑，可在與不受散射影響的低頻“合成”波長(zhǎng)相關(guān)的尺度上保持相位信息。 仔細(xì)選擇波長(zhǎng)，合成相位可用于計(jì)算模糊物體的全息圖像。該項(xiàng)目論文寫到，“我們的SWH方法從粗糙表面的多波長(zhǎng)干涉測(cè)量中汲取了靈感。我們利用散射光在兩種波長(zhǎng)的光譜相關(guān)性，合成被遮擋物體的全息圖，此種能力的結(jié)合是其他NLoS方法無(wú)法相比的?！?/p>

西北大學(xué)稱，該項(xiàng)技術(shù)可能是首個(gè)通過散射介質(zhì)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角成像的方法，并結(jié)合了高空間分辨率、高時(shí)間分辨率、小探測(cè)區(qū)域和大角度視場(chǎng)。這意味著即使物體在移動(dòng)，該攝像頭也能以高分辨率拍攝狹小空間中的微小特征，以及大范圍內(nèi)的隱藏物體。Willomitzer表示，“如果能在全息圖中捕捉到物體的整個(gè)光場(chǎng)，就能重建該物體的整體3D形狀。我們?cè)诠战翘庍M(jìn)行全息成像，或者通過散射介質(zhì)，利用合成波，而非普通光波。”

該項(xiàng)技術(shù)可適應(yīng)不同的NLoS成像尺度和散射幾何，由于其適用于夜間或有霧的室外環(huán)境，應(yīng)用場(chǎng)景可能包括駕駛輔助系統(tǒng)。 Willomitzer稱，“在此種成像儀安裝在汽車上或被批準(zhǔn)用于醫(yī)療應(yīng)用之前，還有很長(zhǎng)的路要走。”

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