In 325 Metern entfernt kann das menschliche Auge möglicherweise nur den Kopf und der Körper einer Person unterscheiden, und es ist schwierig, einen Unterschied darüber hinaus zu erkennen. Ein Forschungsteam, darunter die Heriot-Watt University in Großbritannien und das Massachusetts Institute of Technology in den USA, hat jedoch einen neuen Lidar-Scanner entwickelt, der eine detaillierte Analyse des Gesichts einer Person in einer solchen Entfernung durchführen und ein dreidimensionales (3D) -Modell des Gesichts schaffen kann. Dieser LiDAR kann sogar Grate und Dellen von nur 1 mm erfassen. Das relevante Papier wurde in der neuesten Ausgabe der Journaloptik veröffentlicht.
Das Team hat ein Lidar-System (LIDAR) mit einem Einzelphotonen entworfen. Das System gibt Laserimpulse aus, die mit Objekten kollidieren und wieder zum Gerät reflektieren. Der LiDAR kann die Form des Objekts bestimmen, indem er die Zeit misst, die für jeden Puls hin und her geht. Das System kann hochauflösende 3D-Bilder von Objekten oder Szenen in einer Entfernung von bis zu 1 Kilometer erhalten und auch in rauen Umgebungen feine Bildgebung erreichen oder wenn Objekte durch Blätter oder Tarnetze blockiert werden, wodurch die Sicherheitsüberwachungs- und Fernerkundungsfunktionen erheblich verbessert werden.
Um eine verbesserte Auflösung zu erzielen, kalibrierte das Team verschiedene Komponenten sorgfältig und passte sorgfältig kalibriert und angepasst, z. B. die winzigen Komponenten innerhalb des Geräts, die Laserimpulse leiten. Um es dem Gerät zu ermöglichen, einzelne Photonen zu unterscheiden, verwendete das Team einen lichtdetektiven Sensor, der auf extrem dünnen supraleitenden Drähten basiert, die in Lidar nicht üblich sind. Darüber hinaus ist es erforderlich, Sonnenlicht herauszufiltern, der in den Detektor eintreten und die Bildqualität reduzieren kann.
Tests zeigten, dass das System ein 3D -Bild des Gesichts eines Teammitglieds unter Tageslicht bei 45 Metern bzw. 325 Metern und unterschiedene Merkmale von nur 1 mm auf seinem Gesicht mit einer Tiefenauflösung etwa zehnmal höher als ihre vorherigen Aufzeichnungen aufgenommen hat. In kleinerem Maßstab nahmen sie Bilder von Lego -Figuren aus 32 Metern entfernt. In einem anderen Test filmten sie einen Abschnitt eines Kommunikationsturms in 1 Kilometer entfernt.
Die hervorragende Tiefenauflösung des Systems bedeutet, dass es besonders geeignet ist, Objekte hinter überfüllten Hintergründen abzubilden, was ein Problem für Digitalkameras ist. Das Team sagte, dass die Erstellung detaillierter 3D-Karten der Umgebung auch für selbstfahrende Autos und sogar einige Roboter von entscheidender Bedeutung sei.
