0
Багато людей знайомі з системами розпізнавання обличчя, які розблоковують смартфони та ігрові системи або дозволяють отримати доступ до наших банківських рахунків онлайн. Але сучасна технологія може вимагати квадратних проекторів і об’єктивів. Тепер дослідники повідомляють у Nano Letters про витончену систему 3D-зображення поверхні з більш плоскою та спрощеною оптикою. У демонстраціях підтвердження концепції нова система розпізнала обличчя Давида Мікеланджело так само добре, як і існуюча система смартфонів.
3D-зображення поверхні є поширеним інструментом, який використовується для розпізнавання обличчя смартфоном , а також для комп’ютерного зору та автономного водіння. Ці системи зазвичай складаються з точкового проектора, який містить кілька компонентів: лазер, лінзи, світловод і дифракційний оптичний елемент (DOE).
DOE — це особливий вид лінз, які розбивають лазерний промінь на масив приблизно з 32 000 інфрачервоних точок. Отже, коли людина дивиться на заблокований екран, система розпізнавання обличчя проектує масив точок на більшу частину її обличчя, а камера пристрою зчитує шаблон, створений для підтвердження особи. Однак системи точкового проектора є відносно великими для невеликих пристроїв, таких як смартфони. Тож Ю-Хен Хонг, Хао-Чунг Куо, Яо-Вей Хуанг та їхні колеги вирішили розробити більш компактну систему розпізнавання обличчя, яка була б майже плоскою та потребувала б менше енергії для роботи.
Для цього дослідники замінили традиційний точковий проектор малопотужним лазером і плоскою поверхнею з арсеніду галію, що значно зменшило розмір пристрою для обробки зображень і енергоспоживання. Вони вигравірували верхню частину цієї тонкої металевої поверхні наноповерхневим малюнком, який створює метаповерхню, яка розсіює світло, проходячи крізь матеріал.
У цьому прототипі малопотужне лазерне світло розсіюється на 45 700 інфрачервоних точок, які проектуються на об’єкт або обличчя, розташоване перед джерелом світла. Як і система точкового проектора, нова система містить камеру для зчитування візерунків, створених інфрачервоними точками.
Під час випробувань прототипу система точно визначила 3D-копію Давида Мікеланджело, порівнявши візерунки інфрачервоних точок із фотографіями знаменитої статуї в Інтернеті. Примітно, що це вдалося, використовуючи в п’ять-десять разів менше енергії та на платформі з площею поверхні приблизно у 230 разів меншою, ніж звичайна система точкового проектора. Дослідники кажуть, що їхній прототип демонструє корисність метаповерхень для ефективних малопотужних рішень для обробки зображень для розпізнавання обличчя, роботизації та розширеної реальності.
Discussion about this post