英国解锁光度立体成像新方法 仅用LED和智能手机就足以

在英国EPSRC QuantIC研究计划的支持下，斯特拉斯克莱德大学光子学研究所和布里斯托尔机器人实验室的一个团队开发了可用于光度立体成像的新方法：从一个固定的相机视角和不同的照明方向建立一个3D图像。这标志着光度立体（PS）成像技术的一个改进。

这一团队在早期研究中便致力于探索LED灯具的潜在功能。2018年，他们就提出了“照明即服务”的概念：LED提供成像的照明和可见光通信，通过3D成像来自动监控一个区域内的活动，同时为同一空间的机器人代理提供无线连接。

技术突破

在理论上，如果PS成像技术被有效利用，就可以用于过程控制、机器人导航、公共场所的安全和监控应用、以及结构监控。

然而现实很骨感。传统PS技术自带的复杂性使它无法被有效利用在在现有的建筑基础设施中：一是需要兼容室内或室外照明装置中的PS专用照明；二是需要用到很多电缆将相机和光源彼此交接，以同步照明系统和图像采集系统。

如果可以克服实操的困难，PS成像技术就可以给3D成像打入工业或安全应用领域铺路，带来更直接的可视化方法。

这个难关被英国的英国斯特拉斯克莱德大学所攻破。据发表在The Optical Society （OSA）杂志Optics Express上的研究称：研究人员展示了可以用手机和LED进行3D光学成像，与标准的照明基础设施兼容，并且不需要人为来同步相机和照明。

研究人员发现，当物体从上向下照明但从侧面成像时，也可以重建3D图像。这种设置允许将头顶的光源用于照明。