Компьютерная программа анализирует свет, отраженный от матовых поверхностей (например, от стены), чтобы различить объект, который находится за пределами кадра, пишет Science News. Принцип системы можно сравнить с тем, как зеркала перископа показывают, что находится за углом. В отличие от других методов «слежки», новый способ не требует дорогого специализированного оптического оборудования: программа может выполнить грубую, полноцветную реконструкцию скрытого объекта, используя один снимок, сделанный с помощью обычной цифровой камеры. Описание технологии дано в журнале Nature.
«Взгляд за пределы того, что может видеть камера, может быть очень и очень полезен для самоуправляемых автомобилей, которые следят за движением вокруг, или для врачей, использующих эндоскопы при осмотре пациентов, – комментирует Асвин Шанкаранарайанан (Aswin Sankaranarayanan), исследователь вычислительной фотографии из Университета Карнеги-Меллон (США). Новая технология может также пригодиться и органам безопасности: с ее помощью полицейские могут наблюдать за зданиями, в которых держат заложников, находясь при этом снаружи.
Понятие «вычислительная фотография» (сomputational photography) означает, что камера теперь используется не просто для получения изображений, а как инструмент для сбора данных.
Инженер Вивек Гоял (Vivek Goyal) и его коллеги из Бостонского университета протестировали свою систему, отобразив изображения на ЖК-мониторе, обращенном к стене. Между ними исследователи поместили объект, который блокировал часть света, излучаемого монитором, отбрасывая тени на стену. В этом случае команда Гояла использовала прямоугольную панель, но подойдет затеняющий объект любого размера или формы. И свет, который достигает стены, и тень, создаваемая панелью, содержат подсказки о ЖК-дисплее. Приведем пример для наглядности. Представьте экран, на котором два белых кружочка расположены рядом друг с другом на черном фоне. Кто-то, глядя на пятно света, которое эти круги в совокупности отбрасывают на противоположную стену, может не понять, отображает ли экран одно или несколько ярких пятен. Но стоит поместить стул между монитором и стеной, и этот стул будет отбрасывать две отчетливые тени, давая понять, что на экране есть два различных источника освещения.
Используя этот вид анализа, новая компьютерная программа тщательно исследовала структуру света на фотографии стены, чтобы приблизительно восстановить изображение, отображаемое на экране. Анализируя разноцветную смесь света и тени на стене (показано в центре изображения в заставке), программа создает грубую реконструкцию изображения (справа), отображаемого на ЖК-экране (слева).
[Иллюстрации: C. SAUNDERS, J. MURRAY-BRUCE AND V.K. GOYAL/NATURE 2019, M. LAURENZIS/NATURE 2019 / SCIENCE NEWS]
