دوربین هولوگرافیک جدید نادیده ها را با دقت بالا می بیند. چراکه دستگاه می تواند اطراف گوشه ها و از طریق رسانه های پراکنده مانند مه و بافت انسانی را ببیند.
محققان مهندسی Northwestern یک دوربین جدید با وضوح بالا اختراع کردهاند که میتواند نادیدهها را ببیند (از اعضای درون بدن انسان، استخوانها، و حتی ریزترین مویرگها)
روش جدید که هولوگرافی طول موج مصنوعی نامیده می شود، با پراکندگی غیرمستقیم نور منسجم بر روی اجسام پنهان کار می کند، که سپس دوباره پراکنده می شود و به دوربین بازمی گردد. از آنجا، یک الگوریتم سیگنال نور پراکنده را بازسازی می کند تا اشیاء پنهان را آشکار کند. این تکنولوژی همچنین پتانسیل تصویربرداری از اجسام متحرک سریع مانند اتومبیل یا حتی قلب در حال تپیدن را دارد.
حوزه تحقیقاتی نسبتاً جدید تصویربرداری از اجسام پشت انسداد یا رسانه های پراکنده، تصویربرداری غیرخط دید (NLoS) نامیده می شود. در مقایسه با فناوریهای تصویربرداری NLoS مرتبط، روش Northwestern میتواند به سرعت تصاویر میدان کامل مناطق بزرگ را با دقت زیر میلیمتری ثبت کند. با این سطح از وضوح، دوربین محاسباتی به طور بالقوه می تواند از طریق پوست تصویربرداری کند تا حتی ریزترین مویرگ ها را در حال کار ببیند.
در حالی که این روش دارای پتانسیل آشکاری برای تصویربرداری پزشکی غیرتهاجمی، سیستمهای ناوبری هشدار اولیه برای خودروها و بازرسی صنعتی در فضاهای کاملاً محدود است، محققان معتقدند این تکنولوژی کاربردهای بالقوه بیپایان دارند.
فلوریان ویلومیتزر از دانشکده مهندسی مک کورمیک، در این باره میگوید: «فناوری ما موج جدیدی از قابلیتهای تصویربرداری را آغاز خواهد کرد. نمونههای اولیه حسگر فعلی ما از نور مرئی یا فروسرخ استفاده میکنند، اما این اصل جهانی است و میتوان آن را به طول موجهای دیگر گسترش داد. به عنوان مثال، همین روش را می توان برای امواج رادیویی برای اکتشاف فضا یا تصویربرداری صوتی زیر آب به کار برد. .
رهگیری نور پراکنده
دیدن اطراف یک گوشه در مقابل تصویربرداری از یک اندام در داخل بدن انسان ممکن است چالش های بسیار متفاوتی به نظر برسد، اما Willomitzer گفت که آنها در واقع ارتباط نزدیکی با هم دارند. هر دو با رسانه های پراکنده سروکار دارند که در آن نور به یک جسم برخورد می کند و به گونه ای پراکنده می شود که دیگر تصویر مستقیمی از جسم دیده نمی شود.
ویلومیتزر گفت: "اگر تا به حال سعی کرده اید چراغ قوه را از طریق دست خود بتابانید، پس این پدیده را تجربه کرده اید، شما یک نقطه روشن در طرف دیگر دست خود می بینید، اما، از نظر تئوری، باید سایه ای از استخوان های شما وجود داشته باشد که ساختار استخوان ها را آشکار کند. در عوض، نوری که از استخوانها عبور میکند در تمام جهات در بافت پراکنده میشود و تصویر سایه را کاملا محو میکند." بنابراین، هدف، رهگیری نور پراکنده به منظور بازسازی اطلاعات ذاتی در مورد زمان سفر آن برای آشکار کردن شی پنهان است. اما این چالش خودش را دارد.
امواج سفارشی
اگر بتوانید کل میدان نوری یک جسم را در یک هولوگرام ثبت کنید، می توانید شکل سه بعدی جسم را به طور کامل بازسازی کنید این تصویربرداری هولوگرافیک را در گوشه ای یا از طریق پراکنده با امواج مصنوعی به جای امواج نور معمولی انجام داده میشود .
به این ترتیب، فناوری با وضوح بالا میتواند جایگزین (یا مکمل) آندوسکوپها برای تصویربرداری پزشکی و صنعتی شود. به جای نیاز به یک دوربین منعطف، قادر به چرخاندن گوشه ها و چرخش در فضاهای تنگ - برای مثال برای کولونوسکوپی - هولوگرافی طول موج مصنوعی می تواند از نور برای دیدن چین های متعدد داخل روده ها استفاده کند.
به طور مشابه، هولوگرافی با طول موج مصنوعی میتواند از داخل تجهیزات صنعتی در حالی که هنوز در حال کار است تصویربرداری کند شاهکاری که برای آندوسکوپهای فعلی غیرممکن است.
اگرچه این فناوری در حال حاضر یک نمونه اولیه است، اما Willomitzer معتقد است که در نهایت برای کمک به رانندگان برای جلوگیری از تصادف استفاده خواهد شد. او گفت: «هنوز راه درازی برای دیدن این نوع تصویربرداران ساخته شده در خودروها یا تایید شده برای کاربردهای پزشکی باقی مانده است. شاید 10 سال یا حتی بیشتر، اما خواهد آمد.»
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید