西湖大学这次搞出了个厉害的家伙,叫“火眼金睛”高光谱相机,专门帮我们把那些隐形的东西给抓出来。中新社的曹丹7月30日从杭州发回报道,有架看着挺普通的无人机缓缓升起,肚子下面挂了个不到一公斤的相机。也就是十几分钟的工夫,这相机就能把1.5平方公里的地方给扫个遍——森林里有没有火灾的苗头、河里的水有没有变脏、高压线哪断了……以前全靠人去看或者用老法子很难发现的“隐形”难题,这下全让这台相机给识破了。 这台机器是西湖大学工学院感知与计算成像实验室的袁鑫带团队搞出来的。他们用了一种“单曝光压缩光谱成像技术”,能把光线掰成100多个连续的小片片,覆盖了400纳米到1000纳米的范围。这样一来,每一个细微的光谱特征都能被看个清清楚楚。袁鑫解释说,它不光能分清林间飘的是雾还是烟,就连看起来很清的河水里有没有污染物也能看出来,甚至连每片叶子缺不缺水都能知道。 其实早在21世纪初的时候,就有数学理论讲高维信息压缩后还能重建。那时候在美国杜克大学做博士后的袁鑫和导师觉得这原理能用在计算成像上。他们花了10年工夫去攻关,最后靠人工智能把“拍得快算得慢”的坎给跨过去了。这技术的关键就是把底层的光学硬件和人工智能算法凑一块儿用。靠着压缩感知和深度学习的帮忙,原本需要24小时才弄完的数据处理现在只要毫秒就能搞定,一下子就从实验室走到了产业化的路上。 袁鑫拿西湖大学云谷校区的河道检测举了个例子。无人机带着相机在河上飞了10分钟,立马就出了份水质“体检报告”。数据显示总氮浓度两头高中间低,总磷浓度则是在中游比较集中。把这个结果跟11个地面监测点的数据对比了一下,发现挺准的。这就给找污染源提供了特别高效的手段。 现在这技术不光用在种地、环保和修电线上头,还往工业质检和医疗科研那边扩展呢。这个项目已经拿到了超过五千万元的钱。袁鑫说技术就是为了干活才发明的。以后他们还会继续拓宽这个技术的用武之地,让这双“透视眼”能在更多地方帮上忙。