Учёные из Университета Хериот-Уотта в Эдинбурге разработали инновационную систему лазерного обнаружения, способную идентифицировать лица и объекты на расстоянии более полумили, причём даже в полной темноте, сквозь туман или дым. Этот технологический прорыв обещает значительные изменения в сфере безопасности, автономного транспорта и мониторинга инфраструктуры.
Принцип работы системы основан на технологии лидара (Light Detection and Ranging), которая использует лазерные импульсы для точного измерения расстояний до объектов. Новая система значительно превосходит все предыдущие аналоги по скорости и точности, обеспечивая создание высокодетализированных 3D-изображений с миллиметровой точностью. В отличие от традиционных систем ночного видения, которые требуют дополнительного освещения, эта технология работает независимо от условий освещённости.
Эксперименты с новой камерой проводились совместно со Школой инженерии имени Джеймса Уотта при Университете Глазго. Исследователи тестировали систему на разных дистанциях – от 45 метров до 1 километра (примерно 0,6 мили). На расстоянии 325 метров удалось создать чёткое трёхмерное изображение лица с детализацией до миллиметра. Впервые лазерная система смогла зафиксировать столь точные характеристики объектов на столь значительном расстоянии.
Ключевой прорыв связан с высокой точностью измерения времени, за которое лазерный импульс проходит путь от устройства к объекту и обратно. В новом подходе эта точность достигла 13 пикосекунд (одна триллионная доля секунды), что примерно в 10 раз быстрее предыдущих разработок. Это позволило системе различать даже близко расположенные поверхности на больших дистанциях.
Новая технология может найти применение в различных областях. В сфере безопасности её можно использовать для наблюдения за стратегически важными объектами и выявления потенциальных угроз. Камеры с такой системой способны «видеть» подозрительные предметы или различать человеческие фигуры даже в условиях плохой видимости.
Перспективы применения в автономном транспорте также впечатляют. Современные беспилотные автомобили зависят от камер и лидаров, но их эффективность значительно снижается в условиях густого тумана, дождя или ночью. Новая технология позволяет автономным системам видеть дальше и чётче, что значительно повысит безопасность движения.
Кроме того, система может использоваться для мониторинга инфраструктуры. Высокая точность дистанционных измерений делает её идеальной для анализа зданий, мостов и других сооружений, выявляя мельчайшие изменения в их структуре. Это может предотвратить аварийные ситуации и улучшить контроль за состоянием памятников архитектуры и исторических объектов.
Развитие таких технологий открывает новые горизонты в науке и технике. Лазерная система, способная идентифицировать объекты с высокой точностью даже в самых сложных условиях, становится шагом к будущему, где машинное зрение будет использоваться во многих сферах – от безопасности до науки о материалах и археологии. Исследователи продолжают работу над усовершенствованием технологии, стремясь сделать её более доступной для коммерческого применения. В будущем такие камеры могут стать неотъемлемой частью нашей жизни, обеспечивая высокий уровень безопасности и комфорта.