低成本相機(jī)傳感器：能讓手機(jī)變身3D掃描儀

3D打印技術(shù)如今已經(jīng)成為了時(shí)下非常熱門(mén)的領(lǐng)域之一，而與之配套的還有3D掃描技術(shù)，能夠快速形成物體的3D圖像。但是目前3D掃描技術(shù)成本還比較高，需要?jiǎng)佑靡恍I(yè)設(shè)備。不過(guò)近日CalTech旗下的由電子工程師Ali Hajimiri領(lǐng)導(dǎo)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種全新的攝像頭傳感器，未來(lái)或許能夠讓手機(jī)變身3D掃描儀。

這種全新的圖像傳感器使用了LIDAR(Light Detection And Ranging)技術(shù)，其中每個(gè)像素都能夠獲取被攝物體的高度、寬度和深度信息。LIDAR技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是將激光照射到物體上，然后通過(guò)分析物體的反射光線來(lái)計(jì)算出物體的位置信息。與此同時(shí)，LIDAR技術(shù)目前也被應(yīng)用在了導(dǎo)彈精確制導(dǎo)系統(tǒng)和汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中。

雖然LIDAR并不是什么新技術(shù)，但Ali Hajimiri解釋道這顆傳感器上具有一系列使用LIDAR技術(shù)的像素點(diǎn)，因此在傳感器不進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的前提下就能同時(shí)記錄場(chǎng)景中各個(gè)部分的位置信息。在每個(gè)像素點(diǎn)都記錄下反射光線的相位、頻率和強(qiáng)度之后，可以通過(guò)這些信息組成單個(gè)點(diǎn)的三維圖像，最終將所有像素點(diǎn)收集到的信息拼接起來(lái)就形成了整個(gè)場(chǎng)景的三維圖像。更重要的是，在保證精度的同時(shí)，該傳感器還能夠被用于制造體積極小成本低廉的3D掃描儀。該團(tuán)隊(duì)表示，這顆傳感器的精度可以達(dá)到微米級(jí)別。

目前該傳感器還處于實(shí)驗(yàn)室初期研究階段，僅有16個(gè)像素，雖然還遠(yuǎn)不足拍攝真正意義上的三維畫(huà)面，但其研發(fā)團(tuán)隊(duì)表示擴(kuò)展像素非常容易，因此能夠制成擁有數(shù)百個(gè)或數(shù)千個(gè)像素的傳感器，從而為3D掃描技術(shù)在智能手機(jī)和自動(dòng)駕駛汽車等消費(fèi)領(lǐng)域的應(yīng)用提供更可行的解決方案。