Сотрудники подразделения инженерных и прикладных наук Калифорнийского технологического института (Caltech, Калтех) в журнале Optics Express опубликовали научную работу, описывающую их новую разработку. Это специальный мобильный чип, который они называют нанофотонный когерентный сенсор (nanophotonic coherent imager, NCI). Благодаря размеру около 1 квадратного миллиметра и недорогому производству, чип способен перевести 3D-сканирование на совершенно другой уровень точности. На видео показана 3D-модель монетки, полученной при помощи NCI с расстояния в полметра. Таким образом, для получения сверхточной реплики предмета требуется использовать 3D-принтер с подходящим разрешением.
Технически чип представляет из себя массив из 16 «лидаров», каждый из который умеет анализировать фазу и интенсивность отражённого от предмета лазерного луча. Определённое из этих измерений расстояние до точки предмета используется для формирования 3D-модели совместно с остальными лидарами чипа. В одноцентовой монетке, которая используется для демонстрации технологии NCI, разрешение по глубине составляет 15 мкм, а латеральное разрешение — 50 мкм. Пока именно ограниченный размер устройства не позволяет создавать такие же точные модели для объектов большего размера.
Фото: фрагмент статьи Nanophotonic coherent imager
В качестве практического использования авторы предлагают использовать NCI-чип в мобильных устройствах, которые смогут получить действительно новую функцию. Также из-за крошечного размера чипы вполне можно устанавливать на автомобилях и использовать для систем автономного управления и предотвращения столкновений.
В Google существует очень похожий проект, известный как Project Tango. Он разрабатывается именно с прицелом на использование в мобильных устройствах, которые смогут сканировать окружающие предметы при помощи специального 3D-сканера. Проект находится в более завершённой стадии, чем разработка Caltech — в Google обещают продавать устройства Tango уже в этом году.
Комментарии (11)
sergehog
07.04.2015 09:59+1Народ, не ведитесь. Каждая новость из Америки всегда подается с помпой. 3Д сенсор 4x4 пикселя, с каким то ужасным качеством, в каком месте прорыв?
Они взяли широко известный ToF сенсор и убавили разрешение.sergehog
07.04.2015 10:07+1Ладно, беру свои слова обратно. Почитал статью, они там намудрили световоды прямо на чипе, и модуляция прямо там хардверно (точнее в оптически) организована. Так что похоже что новизна там есть.
NeoCode
Отличная новость, и действительно принципиально новая функция для мобильных устройств!
ntfs1984
Хотя бы одно применение найдите.
NeoCode
Массовое распространение сканирования помещений в 3D (совместно такой чип + камера) и выкладывания на Google Maps/Earth, причем чтобы это было так же просто как и обычное фотографирование (никакого дополнительного софта и ручной работы в редакторе).
KivApple
3D фотографии и видео прямо с телефона, дополненная реальность.
ntfs1984
Извините за критику, но трехмерностью здесь не пахнет. Здесь только глубина, а это не 3D.
Трехмерности можно достичь, только снимая одновременно одну и ту же картинку под разными углами.
По сути, ребята изобретают ПЗС-матрицу, и технологию, которая уже 5 лет успешно используется в Kinect.
Кроме этого, поскольку лазерный луч монохроматичен — фотографию сделать не получится. Полноценную.
KivApple
Кхм-кхм… И чем же глубина не третье измерение? Раз есть три координаты — значит это 3D. Конечно, имеющее определённые ограничения, но 3D. Можно оценить рельеф поверхности, отличить фотографию от реального объекта. Насчёт цвета — можно сфотографировать сразу и обычной камерой и этой, а затем объединить информацию с обоих изображений. С помощью этого чипа построить геометрию, а текстуру для наложения взять с обычной камеры. Так или иначе это добавит ещё один инструмент выразительности для фотографии.
isden
Карту глубины можно достаточно условно назвать «третьим измерением», ибо она не дает возможности воссоздать полноценную 3-х мерную сцену, только вид с определенной позиции.
evtomax
Если есть карта глубины, то можно сделать боке!
Vjik
Потенциально, в будущем можно получить карту глубины для фотографии, что добавит еще один «интересный» параметр для обработки фото. Instagram оценит.