Фахівці з MIT створили пристрій, здатний сканувати закриті книги

64 Views Comment Off

У деяких з бібліотек для цього використовуються повністю автоматичні високотехнологічні системи, а в деяких застосовують звичайні ручні оптичні сканери. Але в будь-якому випадку, процес оптичного сканування вимагає перегортання кожної сторінки книги, яка сканується. Однак бувають випадки, коли якась дуже рідкісна книга, яка існує в єдиному екземплярі, знаходиться в такому плачевному стані, що перегортання може завдати їй непоправної шкоди. У цьому випадку на виручку може прийти новий пристрій, створений фахівцями з Массачусетського технологічного інституту. Ця система дозволяє сканувати книги, що знаходяться в закритому стані і вона використовує для цього деякі фізичні, технологічні прийоми і складні програмні алгоритми, які виконують обробку одержуваних даних.

Нова система використовує в своїх цілях проникаючі можливості випромінювання терагерцового діапазону, діапазону, що лежить між мікрохвильовим випромінюванням і інфрачервоним світлом. В принципі, для цих же цілей можна використовувати і інші види проникаючого випромінювання, наприклад рентгенівське випромінювання, однак, використання терагерцового випромінювання зручніше і безпечніше з кількох точок зору. Крім того, використання терагерцового випромінювання дозволяє більш точно диференціювати області чистого паперу і області, які покриті чорнилом за рахунок того, що різні хімічні речовини поглинають цей вид випромінювання по-різному.

Отримані при терагерцевому скануванні дані проходять через складну математичну обробку, яка дозволяє виділити зображення кожної сторінки тексту. Додаткові програмні алгоритми дозволяють зробити зображення кожного символу настільки чітким, наскільки це можливо, а алгоритми, розроблені фахівцями Технологічного інституту Джорджії, дозволяють відновити оригінальні форми навіть сильно спотворених символів.

“Існує велика різниця в спектрі поглинання терагерцового випромінювання чистим папером і матеріалом чорнила” – розповідає Бармак Хешмат (Barmak Heshmat), учасник проекту New Atlas, – “Наша система самонастроюється на цей спектральний контраст, який змінюється і залежить в кожному випадку від складу паперу і використовуваного чорнила. Це дозволяє нам отримати якісні зображення символів, які досить добре розпізнаються традиційним способом оптичного розпізнання”.

Терагерцовий джерело нової системи виробляє короткі спалахи випромінювання. Ці імпульси відбиваються назад кожним з повітряних шарів, який знаходиться між сторінками книги, і відбите випромінювання фіксується камерою, що має максимальну чутливість в терагерцевому діапазоні. Дані з цієї камери проходять через алгоритм, який визначає відстань до кожної сторінки книги, використовуючи різницю за часом між моментом випромінювання імпульсу і часом реєстрації відбитого сигналу.

Дані про відстані до сторінки дозволяють іншим алгоритмом відфільтрувати шум і дані від інших сторінок. В результаті такої фільтрації залишається картина поверхні тільки певної сторінки, на якій позначені області з різним хімічним складом, що в свою чергу, дозволяє прочитати все написане на даній сторінці.

Дослідний зразок терагерцового сканера поки може “читати” лише до десяти сторінок в глибину. При спробі більш глибокого проникнення корисні сигнали повністю ховаються в шумах і перешкодах, що робить процес читання повністю неможливим. Однак в найближчому часі дослідники з Массачусетського технологічного інституту збираються збільшити глибину проникнення їх сканера шляхом збільшення роздільної здатності, швидкості і точності камери, збільшення потужності джерела терагерцового випромінювання і модернізації деяких ділянок програмних алгоритмів.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404