VIDEO: Kamera vidi iza ugla bez ogledala

Znanstvenici Sveučilišta u Bonnu, pod vodstvom Dr. Matthiasa B. Hullina, profesora s Instituta za informatiku, u suradnji s kolegama Sveučilišta u Vancouveru, razvili su zanimljiv sustav kamere koja može gledati iza ugla, zahvaljujući refleksiji svjetla koju nazivaju "svjetlosnom jekom".

Hullin je korištenjem jedne modificirane "time-of-flight" kamere i laserskog izvora svjetla omogućio snimanje raspršenog svjetla koje se odbija od zida nasuprot prostorije u kojoj se nalazi objekt. Nakon toga, snimljenu svjetlost je analizirao računalni algoritam, koji je iz nje bio u stanju prepoznati i rekonstruirati objekt, čime je zapravo suprotni zid bez reflektirajućih površina pretvoren u svojevrsno ogledalo.

Drugim riječima, ovaj sustav omogućuje da nakon ispucavanja laserskog svjetla u "kontra-zid", informacije koje se povratno dobiju temeljem mjerenja vremenskih razlika odbijanja od objekata koji se nalaze u prostoru, mogu biti precizno analizirane do te mjere da računalni algoritam iz njih dobije sve što mu je potrebno za rekonstrukciju slike onoga što se nalazi iza zida.

Hullin kaže kako za ovaj sustav nije potreban neki kompleksni sofisticirani hardver, jer se senzori koje je koristio, već više godina nalaze na tržištu u dubinskim 3D kamerama poput Kinecta. Stoga navodi kako je znanstvenicima glavni izazov predstavljalo programiranje softvera, koji je iz svjetlosnih refleksija koje su dolazile u kameru iz raznih smjerova, trebao pronaći "smisao" u toj "buci" informacija.

Ovaj problem se inače naziva "multipath interference" (interferenca iz višestrukih putanja), te je znanstvenicima dugo vremena zadavao glavobolju.

Originalna slika i računalna rekonstrukcija.

Korištenjem naprednog matematičkog modela, Hullin i njegovi kolege razvili su metodu koja je prikupljala tražene informacije iz "buke" umjesto iz samog signala. Obzirom da višestruke putanje svjetla potiču i od objekata koji se ne nalaze u vidnom polju, znanstvenici su na taj način mogli učiniti vidljivim i ono što je virtualno nevidljivo.

Znanstvenici će svoj rad predstaviti na međunarodnoj konferenciji Conference for Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), koja se održava od 24. do 27. lipnja u Columbusu, Ohio (SAD). 

Izvor: University of Bonn