中國科學家發明鞋盒大小攝像頭：可監控和識別45公里遠目標
近日國內科學家發明了一種鞋盒大小的全新監控系統，可以在45公里（28英里）遠的地方用於監視、目標識別以及識別任何東西。事實上他們還對相機進行了特殊改造使其能夠在城市環境中工作。該項目由中國科學技術大學的Zheng-Ping Li帶領，基於全新的激光成像技術和人工智能推出了全新的低成本、緊湊型監控攝像頭。
此前的LiDAR（激光雷達）技術能夠通過物體表面反射的激光來粗略地分析10英里外的物體。但是Li帶領團隊研發的新款相機能夠識別45公里（28英里）遠的物體，並且具備無與倫比的清晰度。它不僅能夠捕獲2D圖像，還可以創建主體的3D模型。
團隊主要使用了三種技術來製造這種全新相機。
第一項技術叫做gating。相比較立即向前發射一束激光並記錄返回的光子不同，gating設置了時間限制。例如你想拍攝15.32英里遠的物體，你就告訴計算機忽略那些不在那個距離的反彈光子，從而專注於你想捕捉的東西。這大大降低了之前遠程激光雷達成像技術的噪音。
第二項技術就是對激光本身的增強。採用了一種1550納米的低功耗激光，在穿透任何霧或煙霧的同時不會損害人眼。在國內普遍遭遇霧霾天氣的情況下，這是必備的基礎功能。但這意味著它可以在世界上任何其他地方工作而不會出現故障。
即使gating和增強紅外激光極大的增加了捕獲光子的密度並降低噪聲，但是相機捕獲的點數仍然太低而無法自行生成詳細圖像。為了解決這個問題，Li和他的同事開發了一種新的人工智能算法，將光子拼湊成可識別的圖像。
結果是在45公里（28英里）處，可以產生長度為23英寸（60厘米）的細節。雖然這還不足以在這個距離上獲取一張臉，但它會在更近的距離上做得更好。根據論文顯示，這只是“在超遠距離上進行高分辨率，快速，低功耗3D光學成像的新途徑。”根據麻省理工學院技術評論，研究團隊認為技術可用於“遙感，機載監視，目標識別”。