蓋世汽車訊 據外媒報道，萊斯大學與馬里蘭大學的工程師們研發(fā)了一種全動態(tài)視頻技術，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觀察環(huán)境。

NeuWS技術實驗（圖片來源：萊斯大學）

萊斯大學Ashok Veeraraghavan表示：“在光學成像上，通過散射介質成像是一個“圣杯問題”（大家都想解決的問題），散射會讓光在很多情況下無法使用，因為光的波長會更低，導致空間分辨率更高。如果可以消除散射的影響，成像才能發(fā)展得更好?！?/p>

Veeraraghavan所在的實驗室與馬里蘭大學Christopher Metzler的研究小組合作，創(chuàng)造了一種名為NeuWS（neural wavefront shaping，神經波前成形）的技術，這也是該項技術的關鍵。

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

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

從概念上看，NeuWS基于光波兩個關鍵屬性的復雜數學原理而研發(fā)，而且這兩個關鍵屬性可在任何給定位置進行計算。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，測量相位對于克服散射現象非常關鍵，但是因為可見光的高頻特性，直接測量相位是不切實際的。

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