Camera ghi hình các vật thể bị che khuất

Tại Viện Công nghệ Massachusetts, thường được biết đến với tên viết tắt MIT của Mỹ, các nhà nghiên cứu vừa phát triển một loại camera có khả năng nhìn thấy vật thể nằm sau chướng ngại vật. Công nghệ này mở ra cách quan sát khác thường, bởi camera không cần nhìn thẳng vào đối tượng mà vẫn có thể tái tạo hình ảnh của nó. Người đang núp sau bức tường hoặc bị chôn vùi sau một trận động đất có thể xuất hiện dưới dạng hình ảnh ba chiều nhờ hệ thống đặc biệt này. Điểm đáng chú ý nằm ở cách camera sử dụng những xung laser cực nhanh để thu thập thông tin từ khu vực khuất tầm nhìn. Thay vì chiếu trực tiếp vào vật thể, camera hướng các xung laser tới bức tường nằm phía sau đối tượng cần quan sát. Bức tường khi đó hoạt động như một bề mặt phản xạ trung gian, giúp ánh sáng tiếp cận khu vực mà ống kính thông thường không thể nhìn thấy. Sau khi chạm vào bức tường, một phần tia laser phản chiếu ngược về phía vật thể đang bị che khuất phía trước. Khi gặp người hoặc vật thể, những tia sáng này tiếp tục phản xạ và quay trở lại bức tường một lần nữa. Từ bức tường, các tia laser cuối cùng dội ngược về phía những cảm biến được lắp trên chính chiếc camera. Hệ thống không tạo ra hình ảnh bằng cách quan sát trực tiếp như camera thông thường, mà phân tích thời điểm các tia sáng hoàn thành hành trình phản xạ nhiều lần. Những sai khác rất nhỏ trong thời gian ánh sáng di chuyển mang theo thông tin về vị trí, hình dạng và khoảng cách của vật thể. Máy tính tích hợp trong camera xử lý dữ liệu đó để dựng lại hình ảnh ba chiều của đối tượng bị che khuất. Kết quả tái tạo được mô tả giống như một bộ phim âm bản, nhưng độ chính xác có thể đạt tới từng centimet. Cách thể hiện này chưa giống những hình ảnh thông thường mà con người quen nhìn trên màn hình, tuy nhiên nó vẫn cho phép nhận biết cấu trúc và vị trí của vật thể. Khả năng dựng hình trong không gian khiến công nghệ trở nên đặc biệt hữu ích tại những nơi tầm nhìn bị cản trở hoàn toàn. Giáo sư Ramesh Raska, trưởng nhóm nghiên cứu, kỳ vọng hệ thống sẽ tiếp tục được hoàn thiện để phục vụ nhiều tình huống thực tế. Trong các tòa nhà đang cháy, lực lượng cứu hỏa có thể dùng camera để tìm kiếm người bị nạn phía sau tường hoặc trong những khu vực không thể tiếp cận an toàn. Công nghệ này vì thế có thể hỗ trợ hoạt động cứu hộ, nơi khói, lửa và kết cấu công trình khiến việc quan sát trực tiếp trở nên nguy hiểm. Cảnh sát cũng được kỳ vọng hưởng lợi từ khả năng quan sát vật thể bị che khuất mà không phải tiến quá gần khu vực nguy hiểm. Hệ thống có thể hỗ trợ truy bắt tội phạm an toàn hơn, khi lực lượng chức năng nhận thêm thông tin về vị trí của người đang ẩn nấp phía sau chướng ngại vật. Tuy nhiên, bài gốc mới dừng ở những kỳ vọng ứng dụng, chưa cho biết hệ thống đã được triển khai rộng rãi trong thực tế hay chưa. Ngoài cứu hộ và bảo đảm an ninh, nhóm nghiên cứu còn hướng tới khả năng sử dụng công nghệ trong các hệ thống dẫn đường xe cộ. Nếu được hoàn thiện, camera có thể giúp phương tiện nhận biết những vật thể hoặc khu vực bị che khuất khỏi tầm nhìn trực tiếp. Từ các xung laser, những lần phản xạ và quá trình tính toán hình ảnh ba chiều, MIT đang đặt nền móng cho một cách nhìn xuyên qua chướng ngại vật đầy triển vọng.