in

ახალი ჰოლოგრაფიული კამერა უხილავსაც კი აფიქსირებს — თანაც, მაღალი გარჩევადობით

მისი მეშვეობით, სწრაფად მოძრავი ობიექტების დაფიქსირებაც შესაძლებელია

ჩრდილო-დასავლეთის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა ახალი, მაღალი გარჩევადობის კამერა გამოიგონეს, რომელსაც შეუძლია, უხილავიც კი დაინახოს. მათ შორის, ისეთი რაღაცების მიღმა, როგორიცაა კუთხეები, კანი, ნისლი და, შესაძლოა, ადამიანის თავის ქალაც.

ეს ახალი ტექნიკა, რომელსაც სინთეტიკურ გრძელტალღურ ჰოლოგრაფიას უწოდებენ, ფარულ ობიექტებზე თანმიმდევრული სინათლის არაპირდაპირი გაფანტვით მუშაობს, რომელიც შემდეგ კვლავ იფანტება და უბრუნდება კამერას. ალგორითმი კი, ფარული ობიექტების გამოსავლენად, მიმოფანტული სინათლის სიგნალს აღადგენს. მისი მაღალი გარჩევადობის წყალობით, სწრაფად მოძრავი ობიექტების დაფიქსირებაც შესაძლებელია, როგორიცაა გულისცემა ან სარბოლო მანქანების გადაადგილება.

NLoS-სგან (მხედველობის მიღმა გამოსახულება) შედარებით, ჩრდილოდასავლეთის მეთოდს შეუძლია, სწრაფად გადაიღოს დიდი ტერიტორიების სრული ფორმატის გამოსახულება. თანაც, მისი გარჩევადობით, ყველაზე მცირე დეტალების დანახვაც შესაძლებელია.

გარდა იმისა, რომ ამ ტექნიკას აშკარა პოტენციალი აქვს არაინვაზიური სამედიცინო ვიზუალიზაციისთვის, მანქანების სანავიგაციო სისტემებისთვის და მჭიდრო ინდუსტრიული ინსპექტირებისთვის, მკვლევრები თვლიან, რომ მისი გამოყენების არეალი უსასრულოა.

“ჩვენი ტექნოლოგია გამოსახულების შესაძლებლობების ახალ ტალღას შექმნის. ამჟამინდელი სენსორის პროტოტიპები ხილულ ან ინფრაწითელ სინათლეს იყენებს, მაგრამ ეს პრინციპი უნივერსალურია და შეიძლება, სხვა ტალღის სიგრძეზეც გავრცელდეს. მაგალითად, იმავე ტექნიკა, შესაძლოა, გამოყენებულ იქნას რადიოტალღებზე — კოსმოსური კვლევების ან წყალქვეშა აკუსტიკური გამოსახულებების მიზნით” — ამბობს კვლევის წამყვანი ავტორი ფლორიან უილომიცერი.

ალბათ, კუთხის გარშემო დანახვა და ადამიანის სხეულის შიგნით ორგანოს ვიზუალიზაცია სრულიად განსხვავებულ საკითხებად აღიქმება… თუმცა, უილომიცერის თქმით, მათ შორის მჭიდრო კავშირი არსებობს. ორივე გაფანტულ გარემოს ეხება, რომელშიც სინათლე ობიექტს ეცემა და იმგვარად იფანტება, რომ ობიექტის პირდაპირი გამოსახულება აღარ ჩანს.

ამრიგად, მთავარ მიზანს მიმოფანტული სინათლის გადაკვეთა წარმოადგენს, რათა შიდა ინფორმაცია აღდგეს და ფარული ობიექტის დანახვა გახდეს შესაძლებელი. თუმცა არსებობს გარკვეული პრობლემური საკითხებიც… “არაფერია სინათლის სიჩქარეზე სწრაფი. ასე რომ, თუ მისი მოგზაურობის დრო მაღალი სიზუსტით გაზომოთ, ძალიან სწრაფი დეტექტორები გჭირდებათ” — აღნიშნავს უილომიცერი.

სწრაფი დეტექტორების საჭიროების აღმოსაფხვრელად, მკვლევრებმა  სინათლის ტალღები ორი ლაზერიდან გააერთიანეს, რათა სინთეზური სინათლის ტალღა წარმოქმნან. წლების განმავლობაში, მრავალი მცდელობა შეეხო NLoS-ის გადაცემის ფარული ობიექტების გამოსახულების რეკონსტრუქციას. თუმცა ამ მეთოდებს, ჩვეულებრივ, ერთი ან მეტი პრობლემა აქვს. მათ ან აქვთ დაბალი გარჩევადობა, უკიდურესად მცირე კუთხური ხედვის ველი და საჭიროებენ შრომატევად სკანირებას, ან საჭიროებენ დიდ სენსორულ ზონებს, გაფანტული სინათლის სიგნალის გასაზომად.

ახალი ტექნოლოგია კი ეფექტურად წყვეტს ამ პრობლემებს. კამერას შეუძლია, პაწაწინა ობიექტები დააფიქსიროს მჭიდროდ ჩაკეტილ სივრცეებში, ისევე როგორც ფარული ობიექტები ფართო არეალებში. ასევე, ვირტუალური კომპიუტერული კამერის განთავსება ყველა შორეულ ზედაპირზე შეიძლება, რათა სამყაროს დანახვა ამ პერსპექტივიდან შევძლოთ. მაგალითად, მიხვეულ-მოხვეულ გზებზე სიარულისას, ახალი მეთოდის გამოყენება მნიშვნელოვნად შეამცირებს უბედური შემთხვევების რისკს, რადგან სხვა მანქანების ან ცხოველების დანახვა გაადვილდება.

გარდა ამისა, მაღალი გარჩევადობის ტექნოლოგიას შეუძლია შეცვალოს (ან შეავსოს) ენდოსკოპები სამედიცინო და სამრეწველო გამოსახულების დროს. “თუ სამუშაო ტურბინის შემოწმება გსურთ, ენდოსკოპს იყენებთ. მაგრამ ზოგიერთი დეფექტი მხოლოდ მაშინ ვლინდება, როცა მოწყობილობა მოძრაობაშია. ჩვენი სენსორი კი მოძრავი ტურბინის შიგნითაც აღმოაჩენს სტრუქტურებს, რომელთა ზომაც ერთ მილიმეტრზე ნაკლებია”. 

მიუხედავად იმისა, რომ ტექნოლოგია ამჟამად პროტოტიპია, მკვლევრების აზრით, ინოვაციას დიდი მომავალი ელის… შესაძლოა, ამას 10 წელიც კი დასჭირდეს, მაგრამ დალოდება ნამდვილად ღირს.

უკმაყოფილო ხართ თქვენი კომპანიის შედეგებით? გაიგეთ, რა არის მიზეზი

NBA-ს კალენდარულ მატჩებს აბუ-დაბი უმასპინძლებს