Kamera sfilmuje, co jest za rogiem

- Starsi koledzy mówili mi, że to nie będzie możliwe – zwierzył się szef projektu Ramesh Raskar ze słynnego MIT. Ale krok po kroku, okazało się, że niemożliwe staje się możliwe.

Na razie kamera-prototyp produkuje raczej prowizoryczne obrazy. Jednak jeśli uda się ją udoskonalić, zastosowań będzie wiele. Na pewno będzie przydatna w akcjach ratowniczych, pomoże bezkolizyjnie poruszać się samochodom i robotom, może też być stosowana w medycynie przy endoskopii.

Urządzenie składa się z lasera femtosekundowego, detektorów z dokładnością rzędu pikosekund i potężnych systemów obliczeniowych.

Naukowcy wykorzystują fakt, że światło ma skończoną prędkość: w ciągu jednej nanosekundy (10^-9 sekundy) pokonuje ok. 30 cm. Badacze twierdzą, że mierząc jego drogę w pikosekundach (10^-12 sekundy) są w stanie określić geometrię okrytych obiektów z dokładnością do centymetra.

Laser urządzenia wysyła ultrakrótki i silny strumień światła, który rozświetla badany obszar, trafia też m.in. na przedmioty znajdujące się „za rogiem”. A potem mierzy drogę, jaką przebyło powracające do obiektywu światło.

Rozbłysk lasera trwa krócej niż jedną trylionową część sekundy, kamera jest w stanie określić czas jego powrotu z dokładnością do trylionowych części sekundy. Potem programy opracowują obraz obiektów.

Inne istniejące już techniki wykorzystane przy budowie urządzenia to “time-gating”. Samoloty zwiadowcze używają tej technologii, by móc zobaczyć co jest za drzewami. Migawka pozostaje zamknięta, gdy dochodzi odbite światło z wierzchołków  drzew i otwiera się, by zobaczyć co przynosi światło odbite za nimi (np. ukryty wojskowy sprzęt).

Prace nad kamerą potrwają jeszcze długo. Zespół ma nadzieję, że szybciej zbuduje endoskop z jej zastosowaniem. Oceniają, że zajęłoby to im około dwóch lat, ale prototyp miałby na razie rozmiary sporego pokoju.

agkm, MIT, BBC News