想象一个古董书与脆弱的页面和一个微妙的封面。博物馆和收藏家需要平衡的愿望检查这样的考试可能会导致体积与潜在的损害。经常他们决定放弃考试,但是这意味着保持隐藏内容。

新的研究从麻省理工的相机文化集团可以提供完美的解决方案。研究人员设计了一个计算成像系统,可以阅读文本的倍数层文件:系统可以读一个封闭的书。这项研究最近发表在自然通讯。

”在纽约大都会博物馆展示了很大的兴趣,因为他们想要,例如,研究一些古董书籍,他们甚至不想联系研究学家说:“饺Heshmat麻省理工学院媒体实验室和新论文通讯作者。

根据CBSNews文章“新科技可以读书不开他们”,这个系统可以被用于业务应用程序,使扫描通过大量的文档不分离页面。银行可以处理一堆支票与单个扫描。

原型系统能够识别在一堆字母上面9个表页面。页面进行扫描的太赫兹辐射,或T-rays。这一系统也可以利用一个复杂的算法,由佐治亚理工学院的研究人员开发,解读反映T-rays他们回到扫描仪。

读一个封闭的三个步骤

1. 过程的第一步是找到的特定页面的一叠文件通过发送脉冲辐射的层。论文必须略透明的所选频率范围。本研究利用太赫兹辐射,因为它可以穿透纸的堆栈。3太赫兹频率范围从100 GHz。
   
   时间分辨率是用来区分不同的页面。时间分辨率必须足够小,以观察很小的物体,如页面之间的气隙在一个封闭的书。为此,麻省理工学院的团队转向技术。根据麻省理工媒体实验室的摄影文化小组,技术,“每一帧的有效曝光时间是2/1000000000000秒…”
   
   信号通过发送页面,气隙反射一部分T-ray脉搏。时间分辨率使系统使用反射的脉冲识别当辐射通过一个页面并前往下一个。的团队取得了空间分辨率大约30微米,这是足以单独的一个封闭的书。研究中使用的“页面”是300微米厚。这个过程中,概率脉冲萃取(PPEX),被用来找到一个特定的页面。
2. 一旦找到页面,打印字母必须位于页面。为此,研究小组利用光谱信息与印刷使用的油墨有关。油墨吸收不同频率的太赫兹辐射不同程度,取决于它的化学成分。虽然x射线可以穿透纸,他们的频率配置文件不能区分墨水和空白纸。
   
   T-rays通过页面时,一部分辐射反射回设备。返回脉冲频率有不同的配置文件时反弹一个空白页面上的位置和位置用墨水。这个过程中创建的第二步:time-gated光谱成像(TGSI)。
3. 一旦页面进行扫描和反射的脉冲记录,系统需要破译的人物。为此,佐治亚理工学院的研究人员开发了一个算法,准确识别字母,甚至当墨水从之前的页面给“影子”的形状。他们设计了一个凸基本形状组成(CCSC)算法,自动比较了反映形状对模板的组合不同的字母。CCSC成功尽管巨大的阴影在深层。CCSC流程的最后一步:识别文本。

MATLAB

捕获的数据处理系统MATLAB。处理包括PPEX的应用、k - means聚类和CCSC提取。研究人员还使用小波工具箱输入信号降噪。更多地了解背后的基本小波变换,结账该技术说话。

简短的动画所示的三个主要步骤:PPEX找到页面,TGSI检测墨水,CCSC确定这封信。

那么9张纸上的字母拼写吗?

THZLABCCG

太赫兹=太赫兹

实验室

在20=相机文化集团

原型系统

这是一个令人激动的第一步,但这项技术有一定的局限性。原型系统只能计数20页的深度,并能准确地识别字符前9页。尽管大部分T-ray墨水和纸张吸收或反射到传感器,一小部分之间来回反射回到传感器前的页面。这造成了干扰限制的页面数量,可以准确地处理。

更强大的辐射来源和改善T-ray探测器,可以处理的方法一本书的全部内容不开盖。总有一天,这个系统能非侵入检查古代文献,页面的页面。其他潜在的应用程序更容易兴趣詹姆斯·邦德:间谍使用的系统可以检查文件和信封的内容没有睁开。