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    Time of Flight式の透視カメラ!?

    このエントリーを含むはてなブックマーク はてなブックマーク - Time of Flight式の透視カメラ!? あとで読む
    曲がり角の先を見通せるカメラが開発された、というニュースがありました。
    SFじゃなくて現実なんです。
    いやはや、すごい時代になってきましたね!

    角を曲がった先を撮影できるカメラ、MIT研究者が開発。フェムト秒レーザーでToF - Engadget Japanese

    当時は「今後いくら技術が進んでも原理的に不可能」と失笑を買ったブレードランナーのアレがうっかり実現しかねない今日このごろ、MITメディアラボの研究者らが「角を曲がった先」を写せるカメラを発表しました。



    ・MITラボで開発された現実の透視カメラ


    ・映画「ブレードランナー」で考えられた透視カメラ


    視線が遮られた先を撮影できる仕組みは、カメラの側からごく短い間隔のレーザー光(フェムト秒レーザー)を発して、壁などで反射して帰ってきた光を分解能2ピコ秒の超高速センサーで撮影すること。
    3Dデータを得る仕組みは Time of Flight 式ですが、レーパーパルスの角度を変えつつ、反射して戻ってきた光から複雑な3D像を再現できるアルゴリズムの開発に成功したことが成果のひとつです。



    ●飛行時間センサー
    透視カメラの原理は、粒子(レーザーの光子)が飛んで来る時間を測定するセンサーを応用したカメラなんですね。

    Time-of-flight camera - Wikipdia

    A time-of-flight camera (ToF camera) is a range imaging camera system that resolves distance based on the known speed of light, measuring the time-of-flight of a light signal between the camera and the subject for each point of the image.



    TOF Range Image Sensor (IDL)

    Time-of-Flight(TOF)法
    TOF法は距離測定の1つの方法であり,光源から出た光が対象物で反射し,センサに届くまでの光の飛行時間(遅れ時間)と光の速度(3×108m/s)から, 被写体までの距離が得られます.

    Time-of-Flight距離画像センサ

    Time-of-Flight距離画像センサ

    距離画像 (色によって被写体までの距離を表示する)



    ECO SCAN ::: 距離画像センサー/距離画像センサー(測定原理)

    測定原理
    距離画像センサーは投射したレーザーがターゲットまで往復してくる時間から距離を計測(Time Of Flight)します。
    光は1ナノ秒(10億分の1秒)に30cm進みますので、センサーとターゲットの間の距離が15cm(往復30cm)変化したときに、送受の時間差が1ナノ秒変化します。

    TOF 測定原理



    原理・3D-TOF・Time of flight 三次元距離カメラ - アルゴ

    PMD社のPhotonICはタイム・オブ・フライト(Time of Flight)の技術を用いたデジタル距離イメージセンサーです。
    光は1ナノ秒に30cm進みます。
    測定対象間の距離が変化したとき送受信時の時間差を利用し、光がカメラから測定対象に到達し、戻ってくるまでの光飛行時間差から距離が算出されます。

    デジタル距離イメージセンサー

    デジタル距離イメージセンサー



    ・レーザービームが反射される範囲であれば、曲がり角の先でも距離を測定できる。
    ・対象からの距離を計算することで、立体物の形状を予想できる。

    透視カメラの原理は、魔法でも何でもないと。
    未来のスマートフォンには、透視カメラが搭載されているでしょうか?


    End Titles from "Bladerunner" (Vangelis


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    2010-04-21

    ★★★★★
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