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麻省理工發明飛秒激光相機 可隔牆拍攝玩透視

星之球激光 來源:21ic2012-09-12 我要評論(0 )   

麻省理工學院媒體(ti) 實驗室的研究人員開發出了一個(ge) 新的激光驅動的攝像機,不僅(jin) 可以隔牆拍攝,還可以看到拐角後麵的物體(ti) 。 相機取得拐角後物體(ti) 成象使用了兩(liang) 種技術的結合:飛...

 

麻省理工學院媒體(ti) 實驗室的研究人員開發出了一個(ge) 新的激光驅動的攝像機,不僅(jin) 可以隔牆拍攝,還可以看到拐角後麵的物體(ti) 。

 

相機取得拐角後物體(ti) 成象使用了兩(liang) 種技術的結合:飛秒激光(femtosecond laser)和計算機算法程序重組圖像。飛秒激光是激光以每千萬(wan) 億(yi) 分之一秒(onequadrillionthofasecond)的頻率發射光脈衝(chong) 激光;計算機算法程序重組圖像,是用一套計算方法把像機裏的感光數據與(yu) 其相應的時間座標還原為(wei) 圖像。

 

該技術的操作顯示在《自然》雜誌網站上的動畫視頻中(nature.com,2010320)。實際上其成像是一個(ge) 相對簡單的過程。激光相機組對著隱藏物體(ti) 背後的牆壁,發射激光,激光脈衝(chong) 撞擊在牆上,向各個(ge) 方向散射光子。一些光子直接反彈回相機,而另一些光子則撞到隱藏物體(ti) 後又反彈到別的牆壁,經過多次反彈,最終再反彈回相機。通過精密攝像頭,加上高速感光探測器,光子被接收。麻省理工學院的相機在記錄光子時,同時記錄下光子飛行時間。所有從(cong) 照射牆上直接反彈的光子都被過濾掉後,多次反彈的光子就可重建牆後另一邊隱藏物的三維圖象。

 

目前相機所取得的圖像是不完美的,有點模糊和變色,但是仍然能提供相對可清楚辯認的三維圖像。麻省理工學院認為(wei) ,它可以迅速提高指日可待的場景圖像的分辨率,該技術在軍(jun) 事,消防,非直視條件下導航係統,及其它領域都有廣泛應用前景。

 

這項研究領軍(jun) 者,麻省理工學院媒體(ti) 實驗室副教授,拉梅什西拉斯卡爾(RameshRaskar)說∶“四年前,當我談到室內(nei) 應用飛秒激光器,超快光學時,他們(men) 說,這是個(ge) 完全荒謬的設想。”新相機的演示結果論文發表在《自然》雜誌通訊上。 

 

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