Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

VIDEO: Unikátní kamera umí odrazem od zdi nakouknout za roh

Vědci z MIT předvedli optický systém, který dokáže nahlédnout za roh. Dokáže zachytit i velmi slabé odrazy světla od ploch, které bychom za "zrcadla" běžně rozhodně nepovažovali.

Asi už jste někdy v životě seděli nad vlastní fotografii a přemýšleli, kde se vzal ten odlesk a co bylo proboha jeho skutečnou předlohou. Na americkém MIT se skupina výzkumníků pod vedením Rameshe Rashkara (domovská stránka je zde) rozhodla podobné "duchy" v obrazech přímo zkoumat a s jejich pomocí nahlédnout i "za roh".

Jejich kamera dokáže zachytit skryté prostory tím, že zachytí velmi slabé "odlesky", které se k ní odrážejí i od obyčejných zdí nebo jiných předmětů, jež špatně odrážejí světlo. Svou technologii označili jako CORNAR a její přesný popis můžete najít v práci, která vyšla v časopise Nature Communications, ale alespoň zatím je zdarma dostupná i na stránkách MIT zde

Světlo před kamerou

Tým z laboratoře Rameshe Rashkara na MIT před časem předvedl i kameru, která dokázala zdánlivě zachytit zpomalený záběr šíření světla. Náš článek s videem je dostupný zde. Jednalo se sice ve skutečnosti o obraz složený z mnoha snímání mnohokrát opakovaného jevu, není přesto o nic méně působivý. I tento záběr umožnila skutečnost, že je možné pořizovat snímky s tak rychlou uzávěrkou (tj. triliontin sekundy).

Pod zkratkou se skrývá kombinace speciální kamery s laserem. Kamera je určena pouze ke snímání světla z laseru. Ten sice míří směrem od objektivu, kamera ale může zachytit světlo odražené zpět od objektu před ní. A ten odraz nemusí být jen jeden. Zachytí i světlo laseru, které se odrazem dostane od nějaké příhodné plochy dostane do prostoru pro kameru jinak neviditelného. Například by měla být schopna zachytit z ulice obraz místnosti, ze které je přímo vidět jedině strop. 

Je to umožněné tím, že malá část laserového svazku se pak znovu odrazí od předmětů v tomto jinak neviditelném prostoru a zamíří znovu zpět do odrazné plochy (v našem případě stropu). Další, zase malá část fotonů z laseru se pak odrazí od této plochy směrem k výchozímu laseru a hlavně vedle něj umístěné kamery, která je dokáže zachytit.

Samozřejmě že čím delší dráhu fotony proletí, tím později se ke kameře vrátí. Rozdíly jsou sice velmi malé, ale současná snímací technika už je dokáže zaznamenat. V podstatě tak získá údaje o vzdálenosti předmětu skryté za rohem, z nichž počítačový program dokáže sestavit mapu jejich povrchu - což není nic jiného než monochromatický obraz.

Nejde to úplně jednoduše. Fotony se neodráží ideálně jako na hodinách geometrie, a tak mohou ve stejnou chvíli do kamery doletět dva fotony, které se odrazily od různě vzdálených bodů. Jeden z nich se prostě odrážel tak "neštastně", že si letovou dráhu prodloužil, i když nakonec doletěl na stejné místo. K sestavení jediného obrazu je zapotřebí několika desítek ozáření laserem.

Uspěchaná kamera

Nejde o technologii aplikovatelnou na libovolnou kameru. Zařízení je komplikované a přesnější a výkonnější než běžná elektronika. Kamera systému CORNAR snímá světlo každé dvě pikosekundy (tedy 10-12 čili biliontiny sekundy). Za tuto dobu fotony uletí jenom něco přes půl milimetru, což je mimochodem tím pádem také hranice hloubkové ostrosti pro odražený obraz. Na druhou stranu ovšem nemusí být cena takové kamery tak vysoká, aby znemožnila praktické využití.

Potíž je zatím s rychlostí zpracování dat: rekonstrukce jednoho obrazu trvá počítači několik minut. Autoři se ovšem domnívají, že v tomto ohledu lze realisticky očekávat zkrácení procesu na několik vteřin.

Postup by podle tvůrců mohl najít využití například při snímání skrytých částí budov při požárech a podobně. Tohle jistě bohulibé, na zaplacení vývoje to však patrně stačit nebude. První využití lze čekat spíše v méně komplikovaných podmínkách, například továrních provozů. Možná například při kontrole kvality výrobků. Ale to je pouze spekulace. Pokud vás napadne lepší použití, dejte nám vědět do diskuse.

  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Rusko zastavilo odlet na ISS s první Běloruskou, letět měla i Američanka

v diskusi je 50 příspěvků

21. března 2024  10:23,  aktualizováno  14:26

Ve čtvrtek 21. března se necelých deset minut před půl třetí odpoledne měla vydat na Mezinárodní...

Načapali jsme otesánka, který se velkého sousta nezalekne. Boeing 747-400F

v diskusi je 8 příspěvků

21. března 2024

Poté, co na Letiště Václava Havla Praha přestaly v barvách Qatar Airways létat nákladní Boeingy...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Velký železniční KVÍZ: Máte-li dost páry, zkuste vytřít zrak Sheldonovi

v diskusi je 5 příspěvků

23. března 2024

Projeďte se aktivně historií železniční dopravy, ve světě i doma. Čekají na vás otázky rozmanité, z...

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 10 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 10 příspěvků

28. března 2024

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Úspěšný let prototypu XB-1 vrací do hry cestování nadzvukovou rychlostí

v diskusi je 29 příspěvků

27. března 2024  17:17

Po více než dvaceti letech, od ukončení provozu letounu Concorde, se možná opět dočkáme nadzvukové...

Jarní bouře ničila před 100 lety Prahu. Napáchala obří škody

v diskusi je 10 příspěvků

27. března 2024

Prahou prošla před 100 lety, 27. března 1924, neobvykle silná jarní bouřka. V části hlavního města...

Rána pro britskou monarchii. Princezna Kate má rakovinu, chodí na chemoterapii

Britská princezna z Walesu Kate (42) se léčí s rakovinou. Oznámila to sama ve videu na sociálních sítích poté, co se...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...

Stále víc hráčů dobrovolně opouští Survivor. Je znamením doby zhýčkanost?

Letošní ročník reality show Survivor je zatím nejkritizovanějším v celé historii soutěže. Může za to fakt, že už...