VIDEO: Unikátní kamera umí odrazem od zdi nakouknout za roh

aktualizováno 
Vědci z MIT předvedli optický systém, který dokáže nahlédnout za roh. Dokáže zachytit i velmi slabé odrazy světla od ploch, které bychom za "zrcadla" běžně rozhodně nepovažovali.

Asi už jste někdy v životě seděli nad vlastní fotografii a přemýšleli, kde se vzal ten odlesk a co bylo proboha jeho skutečnou předlohou. Na americkém MIT se skupina výzkumníků pod vedením Rameshe Rashkara (domovská stránka je zde) rozhodla podobné "duchy" v obrazech přímo zkoumat a s jejich pomocí nahlédnout i "za roh".

Jejich kamera dokáže zachytit skryté prostory tím, že zachytí velmi slabé "odlesky", které se k ní odrážejí i od obyčejných zdí nebo jiných předmětů, jež špatně odrážejí světlo. Svou technologii označili jako CORNAR a její přesný popis můžete najít v práci, která vyšla v časopise Nature Communications, ale alespoň zatím je zdarma dostupná i na stránkách MIT zde

Světlo před kamerou

Tým z laboratoře Rameshe Rashkara na MIT před časem předvedl i kameru, která dokázala zdánlivě zachytit zpomalený záběr šíření světla. Náš článek s videem je dostupný zde. Jednalo se sice ve skutečnosti o obraz složený z mnoha snímání mnohokrát opakovaného jevu, není přesto o nic méně působivý. I tento záběr umožnila skutečnost, že je možné pořizovat snímky s tak rychlou uzávěrkou (tj. triliontin sekundy).

Pod zkratkou se skrývá kombinace speciální kamery s laserem. Kamera je určena pouze ke snímání světla z laseru. Ten sice míří směrem od objektivu, kamera ale může zachytit světlo odražené zpět od objektu před ní. A ten odraz nemusí být jen jeden. Zachytí i světlo laseru, které se odrazem dostane od nějaké příhodné plochy dostane do prostoru pro kameru jinak neviditelného. Například by měla být schopna zachytit z ulice obraz místnosti, ze které je přímo vidět jedině strop. 

Je to umožněné tím, že malá část laserového svazku se pak znovu odrazí od předmětů v tomto jinak neviditelném prostoru a zamíří znovu zpět do odrazné plochy (v našem případě stropu). Další, zase malá část fotonů z laseru se pak odrazí od této plochy směrem k výchozímu laseru a hlavně vedle něj umístěné kamery, která je dokáže zachytit.

Samozřejmě že čím delší dráhu fotony proletí, tím později se ke kameře vrátí. Rozdíly jsou sice velmi malé, ale současná snímací technika už je dokáže zaznamenat. V podstatě tak získá údaje o vzdálenosti předmětu skryté za rohem, z nichž počítačový program dokáže sestavit mapu jejich povrchu - což není nic jiného než monochromatický obraz.

Nejde to úplně jednoduše. Fotony se neodráží ideálně jako na hodinách geometrie, a tak mohou ve stejnou chvíli do kamery doletět dva fotony, které se odrazily od různě vzdálených bodů. Jeden z nich se prostě odrážel tak "neštastně", že si letovou dráhu prodloužil, i když nakonec doletěl na stejné místo. K sestavení jediného obrazu je zapotřebí několika desítek ozáření laserem.

Uspěchaná kamera

Nejde o technologii aplikovatelnou na libovolnou kameru. Zařízení je komplikované a přesnější a výkonnější než běžná elektronika. Kamera systému CORNAR snímá světlo každé dvě pikosekundy (tedy 10-12 čili biliontiny sekundy). Za tuto dobu fotony uletí jenom něco přes půl milimetru, což je mimochodem tím pádem také hranice hloubkové ostrosti pro odražený obraz. Na druhou stranu ovšem nemusí být cena takové kamery tak vysoká, aby znemožnila praktické využití.

Potíž je zatím s rychlostí zpracování dat: rekonstrukce jednoho obrazu trvá počítači několik minut. Autoři se ovšem domnívají, že v tomto ohledu lze realisticky očekávat zkrácení procesu na několik vteřin.

Postup by podle tvůrců mohl najít využití například při snímání skrytých částí budov při požárech a podobně. Tohle jistě bohulibé, na zaplacení vývoje to však patrně stačit nebude. První využití lze čekat spíše v méně komplikovaných podmínkách, například továrních provozů. Možná například při kontrole kvality výrobků. Ale to je pouze spekulace. Pokud vás napadne lepší použití, dejte nám vědět do diskuse.

50. výročí přistání na Měsící

Americký kosmický let Apollo 11 splnil svoji misi 20. července 1969. Na povrch Měsíce jako první člověk vstoupil velitel posádky Neil Armstrong. Doprovázel jej Edwin "Buzz" Aldrin, zatímco Michael Collins zůstal na palubě vesmírné lodi.

Téma Apollo 11 v článcích Technet.cz:
O čem si povídali kosmonauti Apolla 11. Poslechněte si tisíce hodin „ticha“
Co kdyby Apollo 11 zůstalo na Měsíci? Pohřbili by je přes rádio zaživa
Vlajky na Měsíci stále stojí. Podívejte se na důkaz ze sondy LRO

Nejčtenější

VIDEO: Do nezdaru na Měsíci zbývaly sekundy, astronauty zachránila propiska

K 50. výročí přistání na Měsíci připravilo Planetárium Praha maketu modulu...

Jen příprava na start z Měsíce trvala astronautům čtyři hodiny. Tak složitá byla situace dvojice Američanů, kteří...

Největší dobrodružství 20. století začalo o tři čtvrtě sekundy později

Tři Američané právě odstartovali na misi, kterou bedlivě sleduje celý svět.

Ani ostřílený hlasatel vesmírného střediska na Mysu Canaveral nedokáže zakrýt pohnutí. Je 16. července 1969, 9:32 ráno...

Co kdyby posádka Apolla 11 zemřela na Měsíci? Bílý dům s tím počítal

Pohled na veškeré vybavení, které astronauti na povrchu zanechali: vlajka,...

Pro případ neúspěchu mise Apollo 11 měl prezident Nixon připravený smuteční projev, který by přečetl světu. Těla...

Americký „neviditelný“ bombardér B-2 Spirit stál majlant a nemá ocas

Bombardér B-2 Spirit

Legendární „neviditelný“ bombardér Northrop B-2 Spirit se poprvé odlepil od země 17. července 1989. Vynaložené finanční...

Když byli Američané na Měsíci, zřítila se tam ruská sonda Luna 15

Novinář a dlouholetý propagátor vědy a výzkumu vesmíru Karel Pacner v pořadu...

Před padesáti lety odstartovala k Měsíci loď Apollo 11. Jedním ze tří Čechů, kteří mohli být v ten den na mysu...

Další z rubriky

Pod nohama se jim otevřelo peklo. Začala bitva o majetek i budoucnost

Postupující láva a doprovodné požáry ničily vše, co jim stálo v cestě. Sopečné...

Před 46 lety se pod nohama obyvatel malého islandského ostrova Heimaey zrodila sopka. Na okraji města pukla země a z...

Mytická studená fúze funguje. Neprodukuje však energii, nýbrž peníze

Větší demonstrační systém E-Cat, který podle Itala Andrea Rossiho měl ukázat...

Brad Pitt, vdova po Stevu Jobsovi a velký britský investiční fond vložili desítky milionů dolarů do firmy, která se...

Prázdninový dinosaurus. Chorvatsko obýval neznámý ještěr z Istrie

Chorvatské městečko Bale (či italsky Valle d’Istria), nedaleko kterého byl v...

Letní prázdniny jsou v plném proudu a mnozí z vás možná zamíří k moři do Chorvatska. Pokud ano, za dinosaury to asi...

Advantage Consulting, s.r.o.
OBSLUHA VELÍNU

Advantage Consulting, s.r.o.
Středočeský kraj, Ústecký kraj, Liberecký kraj
nabízený plat: 21 000 - 25 000 Kč

Najdete na iDNES.cz