Обычная камера вскоре сможет снимать объекты, находящиеся вне поля зрения, благодаря алгоритмам, интерпретирующим отраженный от стены свет.
«Обычно, когда свет отражается от неровных поверхностей, таких как стены, он превращает сцену в размытое месиво. Наша цель — "расшифровать" это размытие и восстановить скрытую сцену. Представьте, будто мы превращаем грубую стену в зеркало», — объясняет Вэньвэнь Ли из Научно-технического университета Китая.
Метод включает в себя картирование геометрии и отражательной способности поверхности стены путем съемки множества изображений при разном освещении. Это позволяет предсказать, как каждая неровность и углубление искажают отраженный свет. Цифровая модель поверхности становится основой уравнений для восстановления скрытого изображения из искаженного светового узора.
Технологию испытали в экспериментах, с результатами которых можно ознакомиться на страницах журнала Optica. Алгоритмы позволяют восстанавливать изображение в реальном времени со скоростью 25 кадров в секунду с использованием обычной камеры, например, смартфонной.
«Самое захватывающее в этом методе — то, что он не требует специализированного оборудования, — говорит Ли. — Камера телефона уже способна захватывать всю необходимую информацию. Это значит, что технологию можно внедрить в смартфоны, дроны или другие мобильные устройства без какой бы то ни было модификации "железа"».
Этот подход превосходит предыдущие попытки восстановления изображений скрытых объектов, заметила профессор Клэр Валланс из Оксфордского университета: «Включив калибровку в процесс измерения, при котором свойства стены детально анализируются, они могут учесть пространственные характеристики поверхности, значительно улучшив разрешение».
Главное ограничение на данный момент — технология может восстанавливать изображения только от объектов, излучающих собственный свет, таких как ЖК-экраны и дисплеи смартфонов. Большинство объектов лишь отражают свет из окружающей среды, что снижает точность распознавания, признает Ли. Но эту проблему разработчики надеются решить в ходе дальнейших усовершенствований. И тогда изобретение найдет множество применений, надеется ученая.
«Для правоохранительных органов это может означать возможность безопасного сканирования опасных зон перед входом. Даже беспилотные автомобили смогут выиграть — система поможет обнаруживать пешеходов, скрытых за слепыми углами, потенциально предотвращая аварии», — привела примеры она.