用于自主技术的 3D 运动跟踪系统
实时 3D 运动跟踪系统将透明光探测器与先进的神经网络方法相结合，创建了一个系统，有朝一日可以在自主技术中取代 LiDAR 和相机。该成像系统充分利用了透明、纳米级、高灵敏度石墨烯光电探测器的优势。
石墨烯光电探测器被调整为仅吸收它们所暴露的光的约 10%，使其几乎透明。因为石墨烯对光非常敏感，这足以生成可以通过计算成像重建的图像。光电探测器相互堆叠，形成一个紧凑的系统，每一层都聚焦在不同的焦平面上，从而实现 3D 成像。
该团队还解决了实时运动跟踪问题，这对广泛的自主机器人应用至关重要。为此，他们需要一种方法来确定被跟踪对象的位置和方向。典型的方法涉及 LiDAR 系统和光场相机，两者都受到很大的限制。其他人使用超材料或多个相机。仅靠硬件不足以产生预期的结果。
该团队建立了一个光学装置，并启用了一个神经网络来破译位置信息。训练神经网络在整个场景中搜索特定对象，然后只关注感兴趣的对象；例如，交通中的行人或高速公路上驶入您车道的物体。该技术特别适用于稳定系统，例如自动化制造，或为医学界以 3D 形式投影人体结构。
该团队开发的算法类型不同于用于 X 射线和 MRI 等长期成像技术的传统信号处理算法。该团队展示了成功跟踪一束光以及具有两个 4 × 4（16 像素）石墨烯光电探测器阵列的实际瓢虫。他们还证明了他们的技术是可扩展的。对于一些实际应用，它只需要 4,000 像素，而对于更多应用，则需要 400 × 600 像素的阵列。
虽然该技术可以与其他材料一起使用，但石墨烯的另一个优点是它不需要人工照明并且是环保的。
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