Камера телефона заглядывает за угол

26.05.2026

Технологии машинного зрения постоянно преодолевают привычные ограничения. Одной из сложнейших задач остается получение изображения объектов, которые находятся вне прямой видимости. Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) предложили неожиданное и изящное решение: превратить обычный потребительский LiDAR, который уже встроен в многие смартфоны и недорогие датчики, в примитивную камеру, способную заглядывать за угол.

Исследователи MIT продемонстрировали, что слабый и шумный ToF-LiDAR (лидар с измерением времени пролета) можно эффективно использовать для регистрации вторичных отражений света. Луч лазера не обязательно должен напрямую попадать на скрытый объект. Свет может отразиться от стен, пола или других поверхностей, коснуться невидимого предмета и вернуться обратно в датчик. Главная хитрость заключается в том, чтобы не бороться с естественным дрожанием рук, а использовать его как преимущество.

Новый метод получил название MAS - "выборка апертуры, индуцированная движением" (Motion-induced Aperture Sampling). Когда камера слегка перемещается из-за отсутствия стабилизации, она захватывает слабые сигналы с разных точек пространства. Алгоритмы многокадровой обработки объединяют эти данные, создавая более полную картину. По сути, дрожание рук работает как аналог синтетической апертуры, значительно увеличивая объем полезной информации.

Во время экспериментов система успешно решала три типа задач. Она выполняла грубую трехмерную реконструкцию скрытых объектов, отслеживала движение одного или нескольких предметов вне зоны прямой видимости, а также использовала эти объекты как ориентиры для точной локализации самой камеры. Чем сильнее было дрожание, тем точнее получался результат реконструкции.

Авторы исследования подчеркнули, что их подход радикально отличается от традиционных лабораторных систем, которые требуют мощных лазеров и сверхточной калибровки. Здесь же используется массовый, недорогой и относительно слабый датчик, недостатки которого компенсируются умными алгоритмами и естественным движением. Ученые применили моделирование пространственно-временного импульсного отклика сцены (STIR), чтобы объединить информацию о форме, движении объекта и положении камеры.

Хотя технология еще далека от совершенства, ее потенциал впечатляет. В будущем такие возможности могут значительно расширить функциональность смартфонов, очков дополненной реальности, автономных роботов и дронов. Представьте, как робот-пылесос или автомобиль сможет "видеть" пешехода за поворотом, а спасатели - обнаруживать людей в задымленном здании.

Конечно, существуют ограничения. Разрешение изображений пока остается низким, система лучше работает в относительно простых сценах, а результат сильно зависит от отражающих свойств материалов. Вычислительная сложность алгоритмов также требует дальнейшей оптимизации.

<< Назад: Поющая мышь Алстона 26.05.2026

>> Вперед: Живая экосистема тумана очищает воздух 25.05.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Результаты годового воздержания от ужина 14.09.2025 Вопрос о том, можно ли похудеть, полностью отказавшись от ужина, давно волнует как специалистов в области медицины, так и людей, стремящихся избавиться от лишнего веса. Идея кажется простой: меньше приемов пищи - меньше калорий. Но так ли это на самом деле? Этим вопросом занялись исследователи из Медицинского университета Южного Китая, организовав длительный эксперимент. В течение года они наблюдали почти 140 добровольцев с диагнозом ожирение. Чтобы проверить разные подходы, участников случайным образом разделили на две группы с разными стратегиями питания. Участники первой группы придерживались ограниченного по времени рациона: они могли есть только в промежутке с восьми утра до четырех часов дня, фактически исключая ужин. При этом суточная калорийность оставалась строго под контролем. Во второй группе добровольцы питались в любое время, но также следили, чтобы их меню не превышало заданного количества калорий. По окончании эксперимента ученые получили любопытные результаты. Те, кто отказался от ужина, действительно худели, однако их успехи практически не отличались от участников второй группы, где просто снижалось количество калорий. Таким образом, сам по себе перенос последнего приема пищи на более ранние часы не оказался решающим фактором. Авторы исследования подчеркнули, что главный инструмент борьбы с лишним весом - это контроль калорийности, а не выбор конкретного времени для еды. Более того, полный отказ от ужина оказался психологически и физиологически сложным для многих участников. Часть добровольцев не смогли выдержать годичный эксперимент и покинули его досрочно, даже несмотря на помощь специалистов. Эксперты также предупреждают, что питание всего два раза в день может нести риски, схожие с интервальным голоданием. Потерянные килограммы нередко возвращаются, а вместе с жировыми запасами организм может терять и мышечную массу. Кроме того, возрастает вероятность нарушений в работе желудочно-кишечного тракта.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026