اختراق الضباب.. طريقة جديدة للحصول على صور أوضح

وعندما ينتقل الضوء عبر وسط تشتت الضوء، فإنه يتشتت بدلاً من امتصاصه، مما يؤدي إلى فقدان صورة واضحة للكائن الأصلي، حيث يمكن أن تشمل وسائط التشتت هذه السحب، مما يخلق صعوبات لعلماء الفلك على الأرض، وأنسجة الجسم، مما يعيق جهود التصوير الطبي.

وتطلبت الطرق السابقة لإعادة بناء الضوء المبعثر بعض المعرفة الأولية للكائن والقدرة على التحكم في واجهة الموجة للضوء الذي ينيرها، وقد تضمن ذلك عناصر بصرية معقدة وقابلية عالية للتأثر بالحركة وعدم الاستقرار الميكانيكي، عندئذٍ تكون الخوارزميات الحسابية قادرة على معالجة الضوء المكتشف لاحقًا لتوليد صورة، وفقاً لموقع scitechdaily.

للحصول على طرق أكثر كفاءة لإعادة الإعمار، تم اقتراح تصوير ارتباط البقع، هذا يستخرج المعلومات حول المصدر من التقلبات في الكثافة، أو البقع، في الضوء المرسل.

ومع ذلك، فإن العديد من التقنيات القائمة على ارتباط البقع تحتاج إلى إعادة بناء حسابي مضيعة للوقت ومعايرة بشكل معقد، أيضًا، لا تزال بعض المعلومات مفقودة مثل اتجاه الصورة والموقع.

وطور Wenhong Yang و Qiaoqiang Gan من جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية، بالتعاون مع Jietao Liu من معهد Xiong’an للابتكار في الصين، طريقة للحصول مباشرة على صورة واضحة من لقطة واحدة للصورة البقع.

ويوضح يانغ: “لقد طورنا استراتيجية للتصوير في الوقت الفعلي بدون معايرة وخالية من إعادة البناء للأجسام الثابتة والمتحركة مع معلومات التوجيه الفعلية، ولا تتطلب هذه التقنية الجديدة سوى أجهزة بسيطة أو منخفضة التكلفة، بدون إعادة البناء بعد الحساب”

وقام الفريق بتمرير الضوء من جسم اختبار معياري صغير من خلال مادة رقيقة منتشرة، ومن خلال تحريك الكاميرا في اتجاه بعيدًا عن الناشر، تمكنوا من بناء صورة ثلاثية الأبعاد، مع أخذ الشرائح عبر البقع.

من خلال النظر إلى أقسام مكبرة من هذه الصور، استطاع الباحثون، لدهشتهم، رؤية نسخ من كائن الاختبار مباشرة؛ يمكنهم الرؤية من خلال الناشر العشوائي بالعين المجردة وتصوير الفيديو في الوقت الفعلي، ولا يتطلب أي معدات معقدة للتحكم النشط في الضوء ولا معرفة مسبقة بالمصدر أو وسط الانتشار، ويمكنهم أيضًا العثور على معلومات التوجيه المفقودة وموقع كائن الاختبار.