Uzoq masofali 3D tasvir bir kilometrga yetdi

Tadqiqotchilar bir kilometrgacha (3 fut) masofada joylashgan ob'ektlarning yuqori aniqlikdagi 3000D tasvirlarini yozib beruvchi lazer yordamida ishlaydigan kamera tizimini ishlab chiqdilar.

Jarayon suratga olingan ob'ektdan sakrab chiqqandan so'ng lazer tomonidan chiqariladigan nurning o'z manbasiga qaytishi uchun zarur bo'lgan vaqtga asoslanib, "Uchish vaqti" (ToF) chuqurligi tasviri deb nomlanadi.

Tadqiqotchilar kamerani 910 metr masofadan o'zlarida sinab ko'rishdi. Lazerning uzun to'lqin uzunligi uni ko'zlar uchun xavfsiz qiladi.

Hozirgacha uzoq masofali 3D tasvir oralig'i juda cheklangan edi

Bu erda qo'llaniladigan texnologiya radarga o'xshash, ammo mikroto'lqinli pechlar o'rniga yorug'likdan foydalanadi. Ob'ektlarni yoki sahnalarni 3D formatida xaritada ko'rsatish uchun olimlar lazer nurlarini loyihalashtirishadi va yorug'likning qaytishi uchun qancha vaqt ketishini o'lchaydilar.

ToF chuqurligini ko'rish allaqachon amalga oshirilmoqda avtonom transport vositalari uchun mashinani ko'rish va navigatsiya tizimlarida qo'llaniladi.

Hozirgacha ushbu qamrov oralig'i nisbatan qisqa edi. Bundan tashqari, ToF qurilmalarida infraqizil nurni to'g'ri aks ettirmaydigan juda ko'p yuzalar mavjud edi.

Yaqinda Shotlandiyaning Edinburg shahridan kelgan olimlar ushbu kamchiliklar bilan shug'ullanishdi va ularning natijalari to'g'risida Optik Jamiyatning "Optics Express" xalqaro jurnalida xabar berishdi.

Uzoq masofalarga millimetr shkalasi aniqligi

Edinburgdagi Heriot-Vatt universiteti professori Jerald Buller boshchiligidagi tadqiqotchilar guruhi bir kilometrgacha bo'lgan masofada ob'ektlarning batafsil yuqori aniqlikdagi 3D tasvirlarini yozib olishga muvaffaq bo'ldi.

Ularning kameralar tizimi tezda siljiydi kam quvvatli lazer nurlari, uzoq masofalarga. Keyin u qaytib kelgan yorug'likni ushlaydi va har bir alohida fotonning aylanish vaqtini matritsada pikselli pikselga chizadi.

O'tgan chuqurlikdagi tasvirlash mashinalaridan farqli o'laroq, u lazerning uzunroq to'lqin uzunliklaridan (1560 nanometr atrofida) foydalanadi. to'qimalarning yuqori diapazonini yozib olishga imkon bering, kiyim-kechak buyumlari kabi.

1550 nanometrdan ortiq bo'lgan bu uzunroq to'lqin uzunliklari atmosferaning susayishiga ega, ya'ni ular tezroq sayohat qilishadi va ularning signallari quyosh shovqini darajasidan ajralib chiqib osonroq aniqlanadi. Ushbu ikkala omil ham bir kilometrgacha kengaytirilgan masofani yaratishga yordam beradi.

Ushbu to'lqin uzunligining yana bir ijobiy tomoni shundaki kam quvvat bilan ishlatilsa, ko'zlar uchun xavfsiz.

Hatto kiyimni ajrata olsa ham, kamera yorug'likni oson singdirishi tufayli odam yuzlarini qayta ishlay olmaydi. Biroq terlaganda terining aks etuvchi xususiyatlari yaxshilanadi.

Yuzni identifikatsiyalashdan tashqari, kamera tizimi ko'rinadigan qiyin sharoitlarda harakat qilish uchun yoki Gerald Buller aytganidek samolyotlardan o'simliklarning sog'lig'ini skanerlash uchun ishlatilishi mumkin. mumkin bo'lgan xavflarni baholash, geologik o'zgarishlarni o'lchash yoki okeanlar xaritasini takomillashtirish orqali.