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紅外線透視鏡與紅外濾鏡區別 紅外線透視鏡

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編輯：小咸魚 David
【新智元導讀】西北大學的研究人員發明了一種新的高分辨率透視相機 ， 可以透過散射介質 ， 如皮膚、霧等等看到之前看不見的東西 ， 這種 *** 被稱為合成波長全息術（synthetic wavelength holography） 。
怎么樣才能擁有一雙「透視眼」呢？
這不 ， 西北大學的研究人員發明了一種幾乎可以看穿任何東西的相機 ， 讓你秒變透視眼！
據此 ， 西北大學的研究人員發明了一種新的高分辨率相機 ， 可以透過散射介質 ， 如皮膚、霧 ， 甚至可能是人類頭骨等等看到之前他們看不見的東西 。

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這種被稱為合成波長全息術（synthetic wavelength holography）的新 *** 是通過將相干光間接散射到隱藏的物體上 ， 然后光在這些物體再次散射并傳播回相機 。
這時 ， 利用一個算法重建散射光信號 ， 就可以揭示隱藏的物體 。
由于其高時間分辨率 ， 該 *** 還具有對快速移動的物體成像的潛力 ， 例如通過胸腔跳動的心臟或街角超速行駛的汽車 ， 因此它可以用于汽車的預警導航系統或非侵入性醫療成像 。

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https://www.nature.com/articles/s41467-021-26776-w#Sec2
這項研究發表在11月17日的《自然·通訊》雜志上 。
對遮擋或散射介質后面的物體進行成像 ， 這種相對較新的研究領域被稱為「非視線成像」（non-line-of-sight ， NLoS） 。

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與相關的非視線成像技術相比 ， 西北大學的 *** 能夠以亞毫米精度快速捕獲大面積的全場圖像 。
在這種分辨率下 ， 計算相機可以透過皮膚成像 ， 甚至可以看到最微小的毛細血管在工作 。
這種 *** 目前在非侵入性醫學成像、汽車預警導航系統以及在密閉空間的工業檢測方面已經具有明顯的潛力 ， 但研究人員認為其潛在的應用價值是無窮無盡的 。
「我們的技術將迎來一波新的成像能力」 ， 該研究的之一作者、麥考密克工程學院的Florian Willomitzer說 。

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Florian Willomitzer
【紅外線透視鏡與紅外濾鏡區別紅外線透視鏡】「我們目前的傳感器原型使用可見光或紅外光 ， 但原理是通用的 ， 可以擴展到其他波長 。例如 ， 同樣的 *** 可以應用于空間探索或水聲成像的無線電波 。它可以應用于許多領域 ， 我們目前只是觸及了表面 ?！?br /> Florian Willomitzer是麥考密克工程學院電氣和計算機工程的研究助理教授 。本篇文章的合著者包括計算機科學、電氣和計算機工程副教授Oliver Cossairt和前博士生Fengqiang Li 。

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Oliver Cossairt

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Fengqiang Li
攔截散射光
看到一個角落和想象人體內的一個器官似乎是非常不同的挑戰 ， 但Florian Willomitzer說它們實際上是密切相關的 。兩者都涉及散射介質 ， 其中 ， 光擊中物體散射時 ， 物體的直接圖像就不可見了 。

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「如果你曾經試圖用手捂住手電筒 ， 那么你就經歷過這種現象 ， 」Florian Willomitzer說 。
「你看到你手的另一邊有一個亮點 ， 理論上 ， 你的骨頭應該有一個陰影 ， 揭示了骨頭的結構 。但是 ， 穿過骨骼的光線在組織內向各個方向散射 ， 完全模糊了陰影圖像 ?！?br /> 因此 ， 研究人員的目標是截取散射光 ， 以重建其傳播時間的固有信息 ， 從而揭示隱藏的物體 ， 但這也帶來了挑戰 。
「沒有什么比光速更快 ， 所以如果你想高精度地測量光的傳播時間 ， 那么你需要速度極快的探測器」 ， Willomitzer說 ， 「而這種探測器非常昂貴」 。
量身定做的光波為了消除對快速探測器的需求 ， Florian Willomitzer和他的同事合并了來自兩個激光器的光波 ， 以產生一種合成光波 ， 該光波可以專門針對不同散射場景下的全息成像進行定制 。

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