„Radar“, pred ktorým sa neschováte

Fyzici zo škótskej Heriot-Watt University vytvorili 3D kamery pre systém schopný zmerať hĺbku objektov v milimetrovom rozsahu na vzdialenosť až jedného kilometra. Funguje na podobnom princípe ako laserový radar „Time-of-Flight“ (TOF), ktorý meria „ping“ svetelného lúča z infračerveného lasera po odrazení od objektu. Vytvára obraz pixel, po pixeli, takže výsledkom je bitová mapa v troch rozmeroch.

3D laser1

Snímanie figuríny (hore) a ľudskej postavy zo vzdialenosti 325 metrov.

Na rozdiel od typických 2D kamier, vytvárajúcich ploché obrazy, tento typ zariadenia zhromažďuje informácie a vytvára digitálne obrázky pomocou presného merania hĺbky ostrosti vzdialených plôch. To umožňuje identifikáciu reálnych objektov a následnú navigáciu vo vnútri vektorového priestoru.

Podobné systémy 3D videnia sa už dnes používajú v rôznych robotických aplikáciách, ale majú schopnosť identifikácie objektov na vzdialenosť rádovo metrov. Laserový systém škótskych vedcov používa infračervené svetlo s vlnovou dĺžkou 1560 nm. Má výhodné vlastnosti, pretože ľahšie prechádza atmosférou a keďže je neviditeľné, neohrozuje zrak.

3D laser2

Snímanie 3D objektov zo vzdialenosti 910 metrov. Foto: Gizmag

Skener je veľmi úspešný pri identifikácii objektov skrytých napríklad pod lístím a dobre identifikuje aj problematické materiály, ako je napr. textil. Väčšie problémy mu však robí snímanie ľudskej tváre, pretože živá pokožka nemá vhodné odrazové vlastnosti pre danú vlnovú dĺžku a neodrazí dostatočný počet fotónov. Rozdiel dobre vidno na prvom obrázku z porovnania snímania postavy a figuríny.

Primárne použitie tohto systému bude pravdepodobne pri snímaní človekom vytvorených objektov ako sú vozidlá, ale má potenciál aj pri určovaní polohy, rýchlosti a smeru pohybu objektu s nebývalou presnosťou.

Okrem identifikácie objektov sa môže meranie fotónov pre zobrazenie hĺbky použiť pre mnohé vedecké účely, ako je diaľkové skúmanie zdravotného stavu a objemu vegetácie, alebo pohybu skalných stien kvôli monitoringu potenciálneho nebezpečenstva. Dr Aongus McCarthy, výskumný pracovník z Heriot-Watt University hovorí, že systém má potenciál pre skenovanie a zobrazovanie objektov až na vzdialenosť 10 km. Komerčne dostupný skener by sa mohol objaviť do piatich rokov.

Zdroj: Heriot-Watt University