你敢信?你口袋里的手机,很快就能帮你“看见”拐角后面的人!不是科幻电影里的黑科技,是麻省理工学院团队刚在《自然》杂志发表的突破性成果,普通消费级激光雷达传感器,加上一段算法代码,就能实现过去只有实验室昂贵设备才能做到的“非视距成像”!

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非视距成像(NLOS)其实不是新概念,过去十几年学术界一直在研究怎么让光“绕过”障碍物,捕捉隐藏物体的信息。但以前要实现这个,得用动辄数万美元的超快脉冲激光系统,还得在严格控制的实验环境里才行。

这次MIT团队的牛掰之处在于,他们用了一个不到100美元的消费级激光雷达,就完成了同样的任务。关键不在硬件多贵,而在算法怎么“变废为宝”。

普通激光雷达是发射光脉冲,算反射回来的时间测距离,但只能看到视线内的东西,拐角后面的就像不存在。MIT的算法却反其道而行:光打到墙壁或地板会漫反射,其中极微弱的一部分会弹到被遮挡的物体上再回来,这些信号以前都被当成噪声扔了。但算法在传感器或物体移动时,持续收集多帧里的微弱反射光,把不同角度的数据叠加整合,最终还原出隐藏物体的形状和运动轨迹,就像通过墙上的影子,推断走廊里有没有人。

测试过程很有说服力:研究人员把移动的人体模型、纸板模型甚至信件放在墙壁或隔板后面,让传感器对准遮挡物附近的地面或墙面,不是直接对准目标。结果算法不仅实时追踪了人体模型的运动,还生成了隐藏物体的粗略3D模型。

不过别太激动,现阶段技术还有明确的短板:对已知形状的物体效果最好,比如追踪人体轮廓;但对形状未知或持续变化的物体,算法表现还不稳定。团队也承认,下一步要解决这个问题,让系统能处理更复杂的动态场景。

应用前景相当广阔:自动驾驶车辆转弯时,能感知被遮挡的行人,减少事故;搜救机器人在废墟里,能探测被困者的位置;可穿戴设备能帮盲人感知视线外的环境,或者工业安全设备扩展感知边界。这些场景想想都觉得实用。

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