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压缩传感技术让新型三维成像系统仅有一个传感器

作者:深圳铭之光 发布时间:2017-12-12 17:56:08
如果在过去的几年里你曾欢迎过新生儿来到这个世界,很可能你也会同三维超声发生过小冲突。三维超声是一种无创技术,利用声音对软组织、内部器官,甚至是婴儿进行三维成像。不过,这种相对较新的技术有其短板。由于超声依靠的是微弱的回声,因此大多数三维成像设备需要上千个传感器,才能产生详细的影像。
 


工程师们利用压缩传感技术,让让新型三维成像系统仅有一个传感器。资料图
 
如今,工程师们研发了一种将上千个传感器减少至仅一个的新系统。日前,他们在出版的《科学进展》杂志上报告了这一成果。研究人员通过利用压缩传感技术做到了这一点。压缩传感利用一些非常复杂的数学原理,将来自一个数据源的信息外推到很多不同的点。工程师将一片形状不规则的塑料放到传感器上,其中塑料表面拥有各种不同高度的小点。
 
当传感器发出的高频声波穿过塑料时,这种所谓的编码板准直器会将一些小的延迟带入音频。当声音弹回到传感器时,计算机算法会运行这些数据,挑出延迟并将其描绘成单个像素。由于塑料表面的小点是随机散布的,因此旋转准直器可让研究人员开展更多测量,并且能帮助获得拥有更多细节的图像。
 
研究人员通过将两个3D打印的塑料字母没入一个小水箱中测试了该设备。当他们启动超声传感器时,它能从数据中挑出字母并将在三维空间中确定它们的位置。
 


现场的上肢力反馈康复机器人,资料图
 
延伸阅读:内置传感器的国产康复机器人让患者在游戏中完成训练
 
近日,由江苏省康复医学会主办的第六届金陵康复医学高层论坛在南京举行,本届论坛上亮相的几款康复机器人成为众人关注的焦点和热点。
 
在现场,一款“上肢力反馈康复机器人”引起了不少人的兴趣,这款机器人是国内首款商业化外骨骼机器人,也是现场的明星产品,主要应用于残疾患者,通过装置在各个位置的19个传感器、11个CPU模块,识别使用者的走路意图,同时根据数据库为患者匹配最适合的基准步态曲线,调整步态轨迹,协助患者进行站立、行走等基本功能的训练。傅利叶智能科技有限公司CEO顾捷称,在未来他们希望机器人能如同人的一个器官一样,成为截瘫、偏瘫患者,甚至是老年群体生活中必要的延伸部分。

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