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新型高分辨率摄像头可实现转角成像 有望用于驾驶辅助系统

盖世汽车 罗珊 2021-11-24 07:00:00

盖世汽车讯 据外媒报道,西北大学(Northwestern University)研究中心开发了一种新型高分辨率摄像头,可帮助减少障碍物,并允许非视距成像(NLoS)。

驾驶辅助系统,新型摄像头

(图片来源:https://optics.org/)

该平台利用散射波前的光谱相关性,这一过程被称为合成波前全息术(SWH)。  西北大学的Florian Willomitzer称,“我们目前的传感器原型使用可见光或红外光,这一原理是通用的,可扩展到其他波长,应用于太空探索的无线电波或水声成像。”

目前存在多种NLoS成像方法,其优势在于能够通过散射介质(如生物组织),或者在不利的环境条件下准确成像。西北大学的这一项目的目的是实现转角成像,旨在观察视距技术无法直接到达的物体。目前,解决这一问题的方法包括利用飞行时间技术中的有限光速,或者在散射光中检测空间相关性,以进行基于记忆效果分析。  研究团队称,目前的NLoS方案在视场和分辨率方面的巨大差异,极大地限制了其效用。 而新方法利用散射光中的光谱相关性,可在广角视场上,恢复模糊场景的高分辨率全息图像。  

SWH利用在散射介质中,两个距离很近的波长的相干光通过几乎相同的路径,可在与不受散射影响的低频“合成”波长相关的尺度上保持相位信息。 仔细选择波长,合成相位可用于计算模糊物体的全息图像。该项目论文写到,“我们的SWH方法从粗糙表面的多波长干涉测量中汲取了灵感。我们利用散射光在两种波长的光谱相关性,合成被遮挡物体的全息图,此种能力的结合是其他NLoS方法无法相比的。”

西北大学称,该项技术可能是首个通过散射介质实现转角成像的方法,并结合了高空间分辨率、高时间分辨率、小探测区域和大角度视场。这意味着即使物体在移动,该摄像头也能以高分辨率拍摄狭小空间中的微小特征,以及大范围内的隐藏物体。Willomitzer表示,“如果能在全息图中捕捉到物体的整个光场,就能重建该物体的整体3D形状。我们在拐角处进行全息成像,或者通过散射介质,利用合成波,而非普通光波。”

该项技术可适应不同的NLoS成像尺度和散射几何,由于其适用于夜间或有雾的室外环境,应用场景可能包括驾驶辅助系统。 Willomitzer称,“在此种成像仪安装在汽车上或被批准用于医疗应用之前,还有很长的路要走。”

*特别声明:本文为技术类文章,禁止转载或大篇幅摘录!违规转载,法律必究。

本文地址:https://auto.gasgoo.com/news/202111/24I70281597LC601.shtml

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