智能手机技术从声音生成图像

科学家找到了一种方法 装备日常对象像智能手机和笔记本电脑 他们的周遭感知像蝙蝠

核心技术是一种精密机学习算法,使用反射回射生成图像,类似于蝙蝠使用回射定位导航和捕猎方式

算法测量声波流出时间 从小天线脉冲回回回传感器

通过敏锐分析结果算法可以推导出房间的形状、大小和布局,并当着对象或人的面选择结果显示为视频馈送,将回声数据转换为三维视觉

团队成绩和蝙蝠回定位之间的关键差一分是蝙蝠双耳帮助导航,而算法则与单点收集的数据相适应,如麦克风或无线电天线等

研究者表示,技术可使用可能安装麦克风和扬声器或无线电天线的任何设备生成图像

研究简介 论文发布今天 计算科学家和物理家格拉斯哥大学中日志物理审查字母可应用安全医疗

博士亚历克斯图平博士Valentin Kapitany,格拉斯哥大学计算科学学院和物理和天文学学院是论文的主要作者

博士Turpin表示:「动物生态化能力非同凡响, 科学重构出三维图像能力,

将研究与其他系统相分离的是,第一,它需要单输入数据-麦克风或天线-创建三维图像第二,我们认为,我们已经开发算法 有可能把设备 或带这些件装箱 转换成回声定位设备

即表示3D成像成本可大幅下降 开通多项新应用无传统摄像头可保持安全,例如从入侵者那里取回信号跟踪疗养院脆弱病人的动向也可以做同样工作。令员工注意呼吸变化

论文概述研究者如何使用笔记本电脑的扬声器和麦克风生成并接收千兆赫射程声波并使用天线处理千兆赫射程中的放射性频率声音

在每个案例中,他们收集单人移动时波反射室数据同时,他们还使用专用相机录制会议室数据,该相机使用被称为飞行时段过程测量室维度并提供低分辨率图像

组合麦克风回声数据与飞行时间摄像头图像数据,团队对数以百计重复机学习算法进行训练,将回声中的具体延迟与图像相联算法最终学得足够高精度图像生成 单从回声数据生成

研究以团队先前的工作为基础,团队培训神经网络算法,用单像素检测器测量光闪反射三维图像

博士Turpin补充道 : “我们现在能够展示算法机学习技术使用光声效果,这非常令人振奋。很明显,这里有很多潜力以新方式感知世界, 我们热切希望继续探索未来生成更高分辨率图像的可能性。”

参考文献:3D多路时空回音由Alex Turpin、Valentin Kapitary、Jack Radford、DavideRovelli、Kevin Mitchelli、AshleyLions、Ilya Starshynov和DanieleFacccio编写,2021年4月30日物理审查字母.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.126.174301

团队论文发布物理审查字母.研究得到了皇家工程学院和工程物理研究理事会的资助支持,EPSRC是英国研究创新的一部分