Пре пет година, мој супруг и ја смо лето провели у Шкотској. Кад не бисмо радили, возили бисмо се планинским планинама и обилазак. Оно чега се највише сећам је магла. Кинематски, окружујући бели облаци, који наизглед долазе ниоткуда, чинећи обрушена брда и брдовите долине потпуно нестају. Ох, и да ли сам споменуо да су многи путеви били једносмерни? Да смо се повукли, могли бисмо остати заглављени сатима. Уместо тога, заглибили бисмо се, жмиркајући за жутим сјајем упаљених фарова кроз маглу.
Да смо само имали нови систем за снимање који су истраживачи на МИТ-у развили, дизајниран да види кроз маглу и упозорава возаче на препреке.
„Желимо да кроз маглу видимо као да магла није била тамо“, каже Гуи Сатат, кандидат за доктора наука у МИТ Медиа Лаб који је водио истраживање.
Систем користи ултрабрза мерења и алгоритам за рачунарско уклањање магле и креирање мапе дубине објеката у близини. Користи СПАД (једноструку фотонску лавинску диоду) камеру која снима импулсе ласерске светлости и мери колико времена је потребно да се рефлексије врате. У јасним условима, ово мерење времена могло би се користити за одмеравање растојања објекта. Али магла узрокује расипање светлости, чинећи ова мерења непоузданима. Тако је тим развио модел за мерење како тачно капи магле утичу на време повратка светлости. Тада систем може елиминисати расипање и створити јасну слику онога што је заправо пред нама.
Да би тестирали систем, тим је морао да створи лажну маглу. То је лакше речено да је учињено. Они су испробали врсту машине за маглу коју можете унајмити за забаве, али резултат је био "превише интензиван" у њихове сврхе, каже Сатат. На крају су користили резервоар воде са мотором за овлаживање зрака да би створили комору за маглу. Унутра су ставили мале предмете као што су блокови и писмоносне картице да би видели колико далеко и добро систем може да види. Резултати су показали да је систем функционисао далеко боље од људског вида, у условима далеко магловитијим од аутомобила који се сусрећу на путевима.
Сатат и његове колеге представиће чланак о свом систему на Међународној конференцији о рачунарској фотографији на Универзитету Царнегие Меллон у мају.
Сатат каже да је могуће да ће систем радити и под другим условима као што су киша и снег, али их још увек нису тестирали. Тренутно гледају на то да систем учине ефикаснијим фотоном што би му могло омогућити да се кроз гушће магле види на веће удаљености. Надају се да ће систем једног дана имати бројне апликације у реалном свету.
„Одмах очигледна примена су аутомобили који се возе само зато што ова индустрија већ користи сличан хардвер“, каже Сатат.
Већина аутомобилских система без возача (премда није Теслин систем) користе ЛИДАР (систем за детекцију и опсег светлости) који пуцају импулсе инфрацрвене светлости и мере колико треба времена да се врате. То је слично првом делу система МИТ тима, само без додатног корака одузимања фотона за маглу са сцене. ЛИДАР системи су тренутно прилично скупи, али очекује се да ће се током развоја смањивати. Сатат и његов тим надају се да ће „пиггибацк“ на развоју ЛИДАР-а једног дана додати аутомобилима своју маглу.
Систем би очигледно могао бити користан и у обичним аутомобилима, јер ни људи не могу да се виде кроз маглу. Сатат замишља систем „појачаног управљања“ који би могао уклонити магле из ваше визије.
„Видели бисте пут испред себе као да нема магле“, објашњава он, „или би аутомобил створио поруке упозорења да је пред вама неки предмет.“
Систем је био у стању да разреши слике објеката и одмери њихову дубину у распону од 57 центиметара. (Мелание Гоницк / МИТ) Систем би могао бити користан и за авионе и возове, који су често ометани маглом. Такође би се потенцијално могао користити за гледање кроз мутну воду.
Оливер Царстен, професор на Институту за транспортне студије на Универзитету у Леедсу, каже да може замислити МИТ технологију која проширује способности тренутних система аутоматског кочења у случају нужде (АЕБ), који користе сензоре за детекцију препрека испред и изазивају кочење аутомобила. . Систем би могао да учини АЕБ ефикаснијим у лошим временским условима.
Али, каже Царстен, тим „мораће да покаже своју поузданост у различитим условима окружења, не само у лабораторији, већ иу стварном свету“.
Сатат и његов тим део су Камере Групе за културу у Лабораторији за медије, коју води Рамесх Раскар, стручњак за рачунску фотографију. Група ради на сличним проблемима са сликама већ годинама. Недавно су развили систем који користи ласере и фотоапарате да виде предмете око углова. Они су такође створили систем који користи терахерц зрачење за читање кроз првих девет страница затворене књиге. Ова технологија има потенцијал за музеје и стручњаке за антикварнице, који могу имати књиге или друге документе превише осетљиве на додир.
