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      實時3D運動追蹤系統,可取代激光雷達和自動駕駛攝像頭

      2021-05-21

             據媒體報道,密歇根大學(UniversityofMichigan)開發了新的實時3D運動追蹤系統,可取代激光雷達和自動駕駛應用中的攝像頭等成像系統技術。

             該項技術將透明光探測器與高級神經網絡相結合,有望用于自動化制造、生物醫學成像和自動駕駛領域。密歇根大學電子與計算機工程副教授ZhaohuiZhong及其團隊開發了透明、納米級、高靈敏度的石墨烯光電探測器,該成像系統利用了這一探測器的優勢。由于石墨烯對光非常敏感,足以產生可痛過計算成像重建的圖像。這些光電探測器堆疊在一起,構成緊湊的系統,每一層都會聚焦于不同的焦平面,從而實現3D成像。

             除了3D成像,該團隊還處理實時運動追蹤。為此,他們需要一種方法來確定被追蹤物體的位置和方向。研究人員表示,典型的方法包括激光雷達系統和光場攝像頭,但這兩者都有明顯的局限性。

             電氣和計算機工程專業博士生ZhenXu創建了光學裝置,并與團隊合作,使神經網絡能夠解讀位置信息。神經網絡經過訓練,會在整個場景中搜索特定的對象,然后只專注于感興趣的對象,“雖然訓練神經網絡需要時間,但是一旦訓練完成,當攝像頭看到某個場景時,可在幾毫秒內給出答案?!?/FONT>

             該團隊成功追蹤了一束光,并使用兩個4×4像素石墨烯光電探測器陣列堆棧追蹤瓢蟲。此外,研究人員還證明該項技術是可擴展的。他們認為,對于一些實際應用,只需4000個像素,而對于更多的應用,只需400×600像素陣列。雖然成像系統技術可與其他材料一起使用,但石墨烯的一個優點是無需人工照明,而且對環境友好。


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