Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 82
Даже распространение сферической волны в ролике показали, они похоже действительно шарят ;)
Мда. Вы видно тоже.
Есть физическая теорема, которая утверждает, что в любой момент времени излучение можно рассматривать, как суперпозицию сферических волн, у которых источниками являются точечные источники излучения на фронте волны (к сожалению, не вспомню, как называется).
Я порадовался, что здесь изображены сферические волны, в данном случае их появление показывается при отражении от стены, и что это видео, скорее всего, не монтаж и не подделка, поскольку даже в видео показываются основные принципы оптики, что весьма радует.
Я порадовался, что здесь изображены сферические волны, в данном случае их появление показывается при отражении от стены, и что это видео, скорее всего, не монтаж и не подделка, поскольку даже в видео показываются основные принципы оптики, что весьма радует.
Сорри, эта «теорема» называется Принципом Гюгенса-Френеля
Не понимаю вашего восторга. Это входит в школьный курс физики.
Завидую вашей школе.
У нас на физике тоже об этом рассказывали (привет, учитель физики по прозвищу Хоттабыч! :)
Хотя сейчас я бы об этом не вспомнил.
Хотя сейчас я бы об этом не вспомнил.
Это и раньше входило и сегодня входит в школьный курс, но не всякий преподаватель это будет старательно объяснять.
Круто, -4 в карму и я не могу голосовать. Вы дифракцию в школе не проходили? Я вам сочувствую. Откройте школьный учебник по физике и посмотрите.
Неожиданный перевес. Вообще и раньше было видно, что с физикой здесь слабо, но чтоб так…
Система мотивации на хабре потрясающая: за сложные технические статьи хорошо если очков 10 кармы можно получить, зато за рандомный комментарий, никого не оскорбляющий и оформленный в виде шутки, можно потерять всё нажитое нелегким трудом. ппц.
Почему-то мне кажется, что применение звуковых волн для такого обнаружения обойдется куда дешевле. А может быть даже и проще. Правда возникнут проблемы со звукопоглощающими поверхностями.
Скорость звуковой волны не так высока.
Думаете, 340 м/с будет недостаточно? По-моему, более чем.
Для того, чтобы это понять, нужно сделать как минимум расчёт, а лучше — провести опыт.
Пока, притворившись Кэпом, скажу, что разница между 340 м/с и 300 000 000 м/с довольно существенна, и это не может не влиять на качество и результат данного эксперимента, а тем более — будущего использования данной фичи.
Пока, притворившись Кэпом, скажу, что разница между 340 м/с и 300 000 000 м/с довольно существенна, и это не может не влиять на качество и результат данного эксперимента, а тем более — будущего использования данной фичи.
разница между 340 м/с и 300 000 000 м/с довольно существенна
Ну и что? Быть может, для адекватной «съемки» нужно вообще 100 м/с, а увеличение скорости и соответственно уточнение человеческий глаз и вовсе не заметит.
Для того, чтобы это понять, нужно сделать как минимум расчёт, а лучше — провести опыт.
Согласен.
Ладно, пустой спор)
По-моему, проблема со звуком будет не столько в скорости, сколько в том, что он не может быть очень узко направленным. Ведь в той серии вспышек, о которой вы упомянули, каждый луч направлен каждый раз с небольшим смещением. На стене-«зеркале» получается такая себе матрица. И каждый раз свет на объект также падает под несколько другим углом, что по возвращении света обратно в сторону камеры позволяет построить более точную модель объекта.
Звук же настолько точечно направить не получится; также, не получится точно определить, с какой точки на стене-«зеркале» звук вернулся обратно в приёмник. Поэтому сколько-нибудь точную модель так не построить. Разве что, наверное, можно определить, есть ли вообще за углом массивный объект.
Звук же настолько точечно направить не получится; также, не получится точно определить, с какой точки на стене-«зеркале» звук вернулся обратно в приёмник. Поэтому сколько-нибудь точную модель так не построить. Разве что, наверное, можно определить, есть ли вообще за углом массивный объект.
> Ну и что? Быть может, для адекватной «съемки» нужно вообще 100 м/с
Да, возможно, это будет работать на расстояниях до 1 метра. А что, если мне нужно незаметно снять объект на расстоянии 200 метров? В скрытом наблюдении за врагами это просто прорыв будет =)
Спор не пустой, интересно разобраться.
Да, возможно, это будет работать на расстояниях до 1 метра. А что, если мне нужно незаметно снять объект на расстоянии 200 метров? В скрытом наблюдении за врагами это просто прорыв будет =)
Спор не пустой, интересно разобраться.
Физические объекты способны передвигаться со сравнимыми скоростями. Понятное дело, никто с помощью подобных устройств не будет наблюдать за летящим истребителем, но скорость автомобиля всего на порядок ниже, а это означает дополнительные сложности при использовании мобильных систем такого рода.
У звука длина волны сильно больше, через это сильно больше дифракция. Она будет сильно мешаться.
В случае со звуком как минимум получится меньшее разрешение.
А если такое устройство потребуется установить на танк? Шум, вибрации и т.п.
А мне почему-то кажется, что лучше использовать зеркало…
Может быть скоро технология дойдёт до того что мы перестанем ругаться на фильмы и сериалы (к примеру CSI очень этим грешит) в которых постоянно происходит вот это — imgur.com/gallery/y61lQ :))
Конечно использование особенной камеры с лазерами и специальной установкой это совсем не тоже самое что магическим способом увеличить картинку 320x240 и увидеть все детали, но согласитесь, заглянуть за угол простым лазером — это уже всего пару лет назад казалось полной фантастикой!
Конечно использование особенной камеры с лазерами и специальной установкой это совсем не тоже самое что магическим способом увеличить картинку 320x240 и увидеть все детали, но согласитесь, заглянуть за угол простым лазером — это уже всего пару лет назад казалось полной фантастикой!
Тут точнее будет сравнить с фильмами, где берут спутниковый снимок и поворачивают изображение в 3D, чтобы посмотреть, а что же там с другой стороны. :-)
Если Вы имеете в виду фильм «Дежавю» 2006 года, то там в середине фильма выяснилось, что тот поворот изображения, про который главному герою вешали лапшу на уши насчёт компьютерной обработки нескольких одновременных спутниковых снимков, на самом деле является результатом работы секретной машины времени, подглядывающей в прошлое под произвольным углом.
Я уже знаю, какой будет новый девайс в новом Splinter Cell :)
Поулчается, что плоскость, от которой отражается лазер, используют как зеркало. Без «зеркала» за угол камере не заглянуть. Заголовок немного жёлтый :)
А технология крутая, что и говорить.
А технология крутая, что и говорить.
Немного доработать и, я думаю, можно будет в качества зеркала использовать любую поверхность, в том числе и пол (асфальт, землю). Ситуации, когда у угла нету абсолютно никаких поверхности, крайне редки.
Впечатляет. А как они, интересно, заднюю часть манекена получить смогут?)
Разве как-то можно определить, отразился ли фотон от задней стенки объекта или от другого объекта, который просто находится дальше? Единственное, что можно определить, — это расстояние, которое прошёл свет, но не его траекторию.
И не забывайте, что коэффициент затухания света при переотражении очень высок.
И не забывайте, что коэффициент затухания света при переотражении очень высок.
Мне кажется после 4-5 переотражений от фотонов в волне ничего не останется, т.е. надо слишком чувствительную камеру, чтобы зафиксировать остатки.
И мне просто интересно, как фотон может долететь до задней части манекена и отразиться от задней стенки так, чтобы попасть в объектив камеры?
Я представляю себе картину в голове как будут распространяться волны и так получается, что если после каждого столкновения с поверхностью порождается волна (мощность которой при отражении уменьшается на порядок) и сквозь манекена она не проходит, то в объектив по примерно схожей с траектории (до отражения от задней части манекена) ни один фотон не попадёт. Т.к. после отражения от задней стенки обратно вернуться под правильным углом ничего не может, т.к. мешает манекен и волна будет просто отражаться ещё раз от задней части манекена пока от волны ничего не останется.
Хотя моё представление может и не правильное. К сожалению, не могу визулизировать процесс, чтобы продемонстрировать вам как я себе это представляю…
И мне просто интересно, как фотон может долететь до задней части манекена и отразиться от задней стенки так, чтобы попасть в объектив камеры?
Я представляю себе картину в голове как будут распространяться волны и так получается, что если после каждого столкновения с поверхностью порождается волна (мощность которой при отражении уменьшается на порядок) и сквозь манекена она не проходит, то в объектив по примерно схожей с траектории (до отражения от задней части манекена) ни один фотон не попадёт. Т.к. после отражения от задней стенки обратно вернуться под правильным углом ничего не может, т.к. мешает манекен и волна будет просто отражаться ещё раз от задней части манекена пока от волны ничего не останется.
Хотя моё представление может и не правильное. К сожалению, не могу визулизировать процесс, чтобы продемонстрировать вам как я себе это представляю…
Очень просто, уловив фотон, котрый прошел путь дальняя стенка (зеркало), ближняя стенка, задняя часть маникена, ближняя стенка и опять дпльняя стенка. И по поводу зеркала, поверхность и должна быть не однородная, чтоб разбить лучь на облако фотонов как в клипе хорошо показанно. Крутая технология. Понравилось. И главное все просто относительно. И да по поводу использования звука, как писали выше. Пересмотрите клип, за счет как раз высоко скорости становится доступно такое высокон разрешение. Автору, спасибо за материал.
Простите за глупый вопрос — а насколько эта система эффективна для неравномерной поверхности? Например: валун земли, кирпичная стена, цилиндрическая поверхность или многогранная…
Пытаясь понять что к чему, сначала подумал что скорее повесился бы чем реализовал подобную идею в прототипе, а потом пришел к мысли что по сути мы используем зеркало чтобы заглянуть за угол. Просто поверхность его не настолько структурирована (отполирована), чтобы использовать привычным путем. Посему пытаемся на основе гораздо менее плотной сетки замеров поймать образ отраженного изображения, путем подсветки характерным излучением, которое на входе камеры и ловим (отфильтровывая остальное).
Все еще сложно представить детали (ну время полета сигнала мне абсолютно понятно, как понять например что сигнал отразился от зеркала в нужную сторону, а не хаотично в другую? при условии не полированной не зеркальной поверхности), но получается что данный случай как очень частный случай зеркала со вспышкой у камеры, am i right?
Все еще сложно представить детали (ну время полета сигнала мне абсолютно понятно, как понять например что сигнал отразился от зеркала в нужную сторону, а не хаотично в другую? при условии не полированной не зеркальной поверхности), но получается что данный случай как очень частный случай зеркала со вспышкой у камеры, am i right?
Получается каждый вернувшийся сигнал дает нам полусферу относительно точки на зеркале. Но проблема в том что каждый импульс лазера дает много итоговых сигналов, соответственно сфер будлет много для каждой точки. Только получив данные по множеству точек можно будет искать пересечения, но вот в ту математику я уже не полезу. Спасибо, стало яснее
напомнило
www.youtube.com/watch?v=_tKF_subEMA
www.youtube.com/watch?v=_tKF_subEMA
Я так понимаю, вы пришли к этому выводу из факта про сходящийся ряд на википедии? А точнее, из того, что мощность удваивается, а мощность * время = число вычислений => с удвоенной мощностью тоже число вычислений (неудачно, ну да ладно) можно за вдвое меньшее время проделать?
Тут есть несколько проблем. Ну во-первых, вычисления не бесконечно делимы и половина «вычисления» — это тоже, что и ноль «вычислений». А во-вторых, логика неверна сама по себе. Ведь, смотрите: сегодня X, завтра мощность возросла в 2 раза — 2X, потом 4X. Ну да, просуммируем, получим бесконечность. Но только, если просуммируем до бесконечности — а это бесконечное время. Понятно, что если брать непрерывный аналог ничего качественно не изменится. А ваша ошибка в том, что вы пытаетесь какбы с изнанки суммировать ряд чтоли, но делаете это не правильно, ведь обратный к ряду \sum_{n=0}^{\inf} \frac{2^n}, который надо вычислять, не ряд \sum_{n=0}^{\inf} \frac{1}{2^n}, который вычисляете вы.
Это все если я верно понял суть ошибки :)
Тут есть несколько проблем. Ну во-первых, вычисления не бесконечно делимы и половина «вычисления» — это тоже, что и ноль «вычислений». А во-вторых, логика неверна сама по себе. Ведь, смотрите: сегодня X, завтра мощность возросла в 2 раза — 2X, потом 4X. Ну да, просуммируем, получим бесконечность. Но только, если просуммируем до бесконечности — а это бесконечное время. Понятно, что если брать непрерывный аналог ничего качественно не изменится. А ваша ошибка в том, что вы пытаетесь какбы с изнанки суммировать ряд чтоли, но делаете это не правильно, ведь обратный к ряду \sum_{n=0}^{\inf} \frac{2^n}, который надо вычислять, не ряд \sum_{n=0}^{\inf} \frac{1}{2^n}, который вычисляете вы.
Это все если я верно понял суть ошибки :)
Потора года назад публиковались кое-какие материалы по этой теме: www.membrana.ru/particle/2032
Ученые изобрели зеркало?
Изобретение практически бесполезное т.к. работать сможет только в лабораторных условиях, близких к идеалу.
1. Кто гарантирует отсутствие вибраций стен, опоры и отсутствие подвижности предмета за углом?
2. Кто гарантирует отсутствие засвета камеры побочными источниками света? Светофильтры — это хорошо, но ведь даже у обычной лампы накаливания спектр о-го-го!
Пару лет назад в США была представлена система лазерной подслушки. Пучек залера фокусировался на окне прослушиваемого помещения, а отраженный пучек получался уже промодулированным по частоте колебаний стекла. Собственно звук напрямую.
Система потерпела фиаско при первых же испытаниях т.к. проезжающие автомобили заставляли вибрировать стекло и ладерную установку. Прибор пришлось перекалибровывать снова и снова пока не проехало метро. После этого эксперимент закончили с итогом — не применимо в городских условиях.
Но ученым конечно прикольно было позагоняться :)
1. Кто гарантирует отсутствие вибраций стен, опоры и отсутствие подвижности предмета за углом?
2. Кто гарантирует отсутствие засвета камеры побочными источниками света? Светофильтры — это хорошо, но ведь даже у обычной лампы накаливания спектр о-го-го!
Пару лет назад в США была представлена система лазерной подслушки. Пучек залера фокусировался на окне прослушиваемого помещения, а отраженный пучек получался уже промодулированным по частоте колебаний стекла. Собственно звук напрямую.
Система потерпела фиаско при первых же испытаниях т.к. проезжающие автомобили заставляли вибрировать стекло и ладерную установку. Прибор пришлось перекалибровывать снова и снова пока не проехало метро. После этого эксперимент закончили с итогом — не применимо в городских условиях.
Но ученым конечно прикольно было позагоняться :)
Я говорю о оегметрической оптике 8го класса. Угол падения равен углу отражения. И никто меня не переубедит в обратном.
А колебания поверхностей (особенно домов и т.п. крупных объектов) может достигать весьма приличных амплитуд (до десятков сантиметров) и чтобы ваши магические лазеры могли эти колебания компенсировать — они должны быть не просто точными (этого и так хватает), они должны еще и располагаться на гиростабилизированных платформах (и при этом будут компенсированы только колебания опоры). А чтобы учесть колебания прослушиваемого объекта (которые являются величиной случайной), нужно еще и уметь менять направление излучаемого пучка света и положение приемника отраженного пучка. Причем делать это нужно очень точно (до сотых долей миллиметров, но с большой скоростью — до единиц сантиметров в секунду). А чем больше дистанция — тем больше амплитуда подстройки. Вот и считайте. Вспоминайте геометрию того же 8го класса — третья теорема о подобии треугольников вам в помощь.
А колебания поверхностей (особенно домов и т.п. крупных объектов) может достигать весьма приличных амплитуд (до десятков сантиметров) и чтобы ваши магические лазеры могли эти колебания компенсировать — они должны быть не просто точными (этого и так хватает), они должны еще и располагаться на гиростабилизированных платформах (и при этом будут компенсированы только колебания опоры). А чтобы учесть колебания прослушиваемого объекта (которые являются величиной случайной), нужно еще и уметь менять направление излучаемого пучка света и положение приемника отраженного пучка. Причем делать это нужно очень точно (до сотых долей миллиметров, но с большой скоростью — до единиц сантиметров в секунду). А чем больше дистанция — тем больше амплитуда подстройки. Вот и считайте. Вспоминайте геометрию того же 8го класса — третья теорема о подобии треугольников вам в помощь.
Качественный пример подачи информации.
Я считаю, черт с ним с 3д изображением скрытого объекта. А вот пикосекундную камеру надо брать :)
Мне это напомнило прнцип голографии — осветив опорным лучом объект и пластинку, получим интерференционную картинку. В ней тоже заложена очень высокая точность (порядка длины волны) измерения пути каждого луча. Если сделать один кадр и применить некие хитрые алгоритмы, разве мы не получим то же самое без камеры за стомильонов баксов?
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Сверхбыстрая камера позволяет заглянуть за угол