无盲区！利用全新全息成像技术“看清死角”仅需几十毫秒

　　美国西北大学（Northwestern University）的研究人员开发了一种新的全息相机技术，这种技术可以通过重建散射光波来窥视角落，而且其速度足够快，可以发现汽车或行人等快速移动的物体。

　　当光线照射到物体上时，它会散射，其中一些会到达我们的视网膜，或者相机的传感器，让我们能看到物体。不过，这意味着一定会出现一些视野盲区，因为我们不可能看到被遮挡的物体，或者透过雾或皮肤等散射介质看清物体。

　　然而，现在可能有一种名为“非视距成像”（NLOS）的新兴技术可以做到这一点。NLOS系统的工作原理是，光线从一个表面反射出来，击中一个物体，然后反射回表面，然后返回到传感器。然后，算法可以在拐角处创建该对象的图像。然而，以这种方式重建的图像通常分辨率较低，或者处理时间太长。

　　不过，有研究人员表示，他们的新技术改善了这两个问题。他们称之为“合成波长全息术”，它的工作原理是将来自两个激光器的光波合并成合成光波，然后将其发射出来，产生物体在角落或其他散射介质后面的三维“全息”图像。

　　该研究的第一作者Florian Willomitzer说，“如果你能在全息图中捕捉到一个物体的整个光场，那么你就能完整地重建该物体的三维形状。我们利用合成波而不是普通光波，在拐角处或通过散射物进行全息成像。”

　　该团队表示，该系统可以捕捉隐藏在大角度视野内物体的细节，而且速度非常快——在46毫秒内。这一速度足以看到从死角驶来的汽车或行人并作出反应，与其他早期的NLOS系统相比，这是一个巨大的改进，早期的NLOS系统通常需要一个小时以上的计算时间。

　　“这项技术可以把墙壁变成镜子，”Willomitzer补充说，“这项技术还可以在夜间和雾天条件下工作，因此效果会更好。”这项研究成果发表在了《自然通讯》杂志上。

　　该团队表示，这项技术不仅最终可以让车辆驾驶员感知到看不见的危险，而且还可以用来改进内窥镜，无论是在工业领域还是在医疗领域。这种摄像系统可能不需要在管道或伸入弯曲的肠道中，它可以通过发射合成光波来探测前方，并观察它们如何返回。

　　“我们的技术将引领一波新的成像能力，”Willomitzer说，“我们目前的传感器原型使用可见光或红外光，但其原理是通用的，可以扩展到其他波长。例如，同样的方法可以应用于空间探索或水声成像的无线电波。它可以应用于许多领域，而我们只是触及了皮毛。”