科幻小说与现实相遇—研究人员开发了一种技术来克服视野遮挡

　　利用一张照片，两名南加州大学的研究人员创造了一种算法，可以计算出障碍物后面区域的高精度、全彩三维重建——这一概念不仅可以帮助防止车祸，还可以帮助执法专家处理人质事件、搜索和救援以及战略军事行动。

　　

在最近的一次车祸后，约翰·默里-布鲁斯希望他能看到另一辆车开过来。这次事故再次确认了南佛罗里达大学计算机科学与工程助理教授的使命，即创造一种能够做到这一点的技术:看到周围的障碍物，最终扩大一个人的视野。

利用一张照片，Murray-Bruce和他的博士生Robinson Czajkowski创造了一种算法，可以计算出障碍物后面区域的高度精确的全彩色三维重建——这个概念不仅可以帮助防止车祸，还可以帮助执法专家处理人质事件、搜索和救援以及战略军事行动。

默里-布鲁斯说:“我们正在把普通的表面变成镜子，以揭示我们视线之外的区域、物体和房间。”“我们生活在一个3D世界中，因此在许多情况和应用中，获得一个场景的更完整的3D图像是至关重要的。”

Czajkowski和Murray-Bruce的研究成果发表在《自然通讯》杂志上，这是同类研究中首次使用普通数码相机成功地以3D方式重建隐藏场景。该算法通过使用投射在附近表面上的微弱阴影的照片信息来创建高质量的场景重建。虽然它对普通人来说技术性更强，但它可能有广泛的应用。

“这些阴影无处不在，”Czajkowski说。“我们无法用肉眼看到它们，但这并不意味着它们不存在。”

几十年来，看到周围障碍物的想法一直是科幻电影和书籍的主题。默里-布鲁斯说，这项研究在将这一概念变为现实方面取得了重大进展。

在这项工作之前，研究人员只使用普通相机来创建小空间的粗略二维重建。最成功的隐藏场景的3D成像演示都需要专门的、昂贵的设备。

Czajkowski说:“我们的工作用更少的资源取得了类似的结果。”“你不需要再花一百万美元买设备了。”

Czajkowski和Murray-Bruce预计，这项技术还需要10到20年的时间才能成熟到足以被执法部门和汽车制造商采用。目前，他们计划继续研究，进一步提高该技术的速度和准确性，以扩大其在未来的应用，包括自动驾驶汽车，以提高其安全性和态势感知。

穆雷-布鲁斯说:“在看到拐角的想法出现后的十多年里，已经取得了显著的进展，人们对这一领域的兴趣和研究活动正在加速。”“这种活动的增加，以及更好、更灵敏的相机和更快的计算能力的使用，构成了我对这项技术很快将在广泛的场景中变得实用的乐观基础。”

虽然该算法仍处于开发阶段，但可供其他研究人员在自己的空间进行测试和复制。