一次又一次，科技把幻想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。最近，科學(xué)家們實(shí)現(xiàn)了不打開書也能閱讀的“透視”神技。看來用不了多久，像超人那樣“隔墻觀物”就不再是特異功能啦——

陰影里，有玄機(jī)

陰影無處不在，但你有沒有想過，它是什么物體的影子呢？一項(xiàng)很有前途的新技術(shù)，就從這個(gè)問題起步。

2012年，美國計(jì)算機(jī)視覺科學(xué)家安東尼奧·托拉爾巴在度假時(shí)出于無聊，盯著旅館房間墻上的陰影看，卻發(fā)現(xiàn)它們不像室內(nèi)任何物體的投影。托拉爾巴被勾起了好奇心，經(jīng)過一番探尋，他終于找出了“影子”的成因——原來是窗外景物模糊的倒像！

這一現(xiàn)象其實(shí)并不難理解，它背后是非常簡單的物理學(xué)知識(shí)——小孔成像。

我們知道，光是直線傳播的，物體發(fā)出的光通過孔洞時(shí)，上端的光會(huì)射到下方，下端的光則射到上方，于是形成倒像。同樣的條件下，孔越小，成像越清晰；反之就越模糊。

在托拉爾巴的發(fā)現(xiàn)里，充當(dāng)孔洞角色的是房間的窗戶。窗戶很大，所以成的像極其模糊，在光線充足處甚至接近于無，難怪一直被人忽視。當(dāng)托拉爾巴用卡紙將部分窗戶遮住后，影像果然清晰了起來。

謎底揭開了，但托拉爾巴并未止步，他的思想繼續(xù)馳騁：我們身邊一定隱藏著許多類似的視覺信息，只是由于眼睛和大腦無法分辨識(shí)別，才被當(dāng)作“不可見”；如果能將它們解讀出來，我們就可以看到以前“看不到”的東西啦！

給光線做減法

托拉爾巴把自己的發(fā)現(xiàn)，稱作“意外攝像頭”。“意外攝像頭”無所不在，窗戶、角落、室內(nèi)植物……所有物體都可以是攝像頭，時(shí)刻在“拍攝”圖像。假如“意外攝像頭”附近的環(huán)境發(fā)生變化，比如有人走過，必然會(huì)有部分光線被遮擋，那么只要比對(duì)走過之前和之后的圖像，把兩張圖“相減”，就能提取出被遮擋的光線，還原走過的人的信息！

當(dāng)然，這樣的兩張圖一定極為相似，人眼根本無法看出區(qū)別。但別忘了，托拉爾巴可是計(jì)算機(jī)視覺專家。他和同事比爾·弗里曼合作拍攝了一組房間內(nèi)的陰影照片，然后在計(jì)算機(jī)的幫助下，成功還原了窗外的圖像。2017年10月，他們又通過比對(duì)墻壁拐角處地上的投影，“看到”了拐角后被墻擋住的行人！

那如果是靜止的場景，光線沒有變化，也能“隔墻透視”嗎？能！

2018年6月，弗里曼等人實(shí)現(xiàn)了利用植物葉子來“看見”被遮住的場景。因?yàn)槊科~子都阻擋著不同的光線，將每片葉子的陰影和其余部分對(duì)比，就能找到一組缺失的光線。所有這些缺失的光線拼起來，就得到了原本被遮住的、不可見的圖像。通過放大圖中葉片的振動(dòng)，他們甚至還“聽見”了本不可能聽到的聲音！

非視線成像，讓隱藏信息現(xiàn)形

托拉爾巴和弗里曼所開辟的這一新領(lǐng)域被稱為“非視線成像”。早在2012年，他們的同行拉梅什·拉斯卡爾就在他們的基礎(chǔ)上，開發(fā)出“主動(dòng)非視線成像”技術(shù)——主動(dòng)向墻附近的物體發(fā)射激光，使其反射到墻后的兔子上，通過測量光子飛行的距離，獲得兔子的3D圖像。

但當(dāng)時(shí)這一技術(shù)所用的器材貴得要命，要處理的數(shù)據(jù)更是多得嚇人。不過，如果利用上面說的“意外攝像頭”，把主動(dòng)和被動(dòng)非視線成像結(jié)合起來，問題就都迎刃而解了。開頭咱們提到的不翻書也能閱讀，正是拉斯卡爾研究小組的最新成就，他們的另一項(xiàng)成就是穿透迷霧看遠(yuǎn)處。

非視線成像技術(shù)在災(zāi)難搜救、設(shè)備檢測、醫(yī)學(xué)檢查、太空探索、機(jī)器人開發(fā)等眾多領(lǐng)域都大有用武之地?，F(xiàn)在無人駕駛汽車已開始試用這項(xiàng)技術(shù)，預(yù)計(jì)手持式非視線成像激光器不久也將問世，給咱們的生活帶來更多便利。真讓人期待呀！