MIT顛覆性技術(shù)：可讓3D掃描儀效果提升1000倍

MIT開(kāi)發(fā)出了一種新的偏振光技術(shù)，這種技術(shù)的可能會(huì )改變計算機成像領(lǐng)域的游戲規則。

一直以來(lái)，頂尖的技術(shù)和低成本之間似乎一直都是一對矛盾體，似乎無(wú)法共存。但是來(lái)自麻省理工的科研人員最近卻在這個(gè)方面取得了新突破，他們既提高了成像質(zhì)量同時(shí)也降低了成本。

據悉，麻省理工學(xué)院（MIT）媒體實(shí)驗室的研究人員開(kāi)發(fā)出的這種新的偏振光技術(shù)被稱(chēng)為Polarized 3D。據研究人員介紹，這種技術(shù)能夠把一臺標準商用3D掃描儀的分辨率提高1000倍。不僅比微軟Kinect體感設備速度更快，而且比便攜式激光掃描儀精度更高。

它還可能實(shí)現在智能手機里內置高質(zhì)量的3D相機以及令人難以置信的高分辨率3D打印，甚至可以將3D掃描儀植入更安全、更敏感的自動(dòng)駕駛汽車(chē)里，因為這類(lèi)車(chē)輛目前還不能很好地應對雨、雪、霧等相對惡劣的天氣狀況。在測試中，研究團隊已經(jīng)能夠在上述氣象條件下從光的干涉波中獲得有用的信息，從而處理光的分散了。

其實(shí)，這種3D成像上的突破是研究者利用舊的偏振技術(shù)和微軟的體感周邊外設Kinect創(chuàng )造出來(lái)的。偏振是一種物理現象，偏光太陽(yáng)鏡和大部分的3D電影都是應用它的原理制成的。本質(zhì)上，它會(huì )影響光照射到物體上反射的方式。

據了解，這種“偏振3D”的開(kāi)發(fā)過(guò)程是這樣的：首先，研究團隊創(chuàng )建了一種新的算法，可以利用光的偏振精確測算出物體反射光的方向和位置。之后，他們將一臺微軟Kinect掃描儀和一片普通的偏振照相透鏡放到了照相機前面，在每次實(shí)驗中都利用3臺分離過(guò)濾器拍攝3張物體的照片，然后用新的算法來(lái)比較所得圖像的光強度。

在數次實(shí)驗之后，他們得到了希望的結果：Kinect的分辨率從原先的厘米級提高到了微米級，足足提升了1000倍之多。雖然分辨率提高了，但如果不能將成本降低，還是不能打造出消費級的高端3D掃描儀。所以，為了真正測試自己的技術(shù)，研究者們又使用更昂貴的工業(yè)級激光掃描儀進(jìn)行了同樣的測試。結果再次證明，“偏振3D”可以實(shí)現更高的分辨率。

隨著(zhù)3D打印的不斷普及，3D掃描正在變得越來(lái)越重要。未來(lái)的3D掃描儀將不會(huì )像是谷歌的qProject Tango那樣，而是在任何舊智能手機上都可以實(shí)現。同時(shí)圖像質(zhì)量也會(huì )遠遠超過(guò)現有的便攜式三維掃描技術(shù)，而新技術(shù)突破的程度主要是依靠對現有技術(shù)的改善。

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