在水下拍攝3D圖像是很棘手的，因為照明條件不一致，而且水中的顆粒會散射光線并導(dǎo)致失真。研究人員已經(jīng)創(chuàng)建了一個新穎的原型系統(tǒng)，使用量子技術(shù)和LiDAR來克服這些困難。光探測和測距（LiDAR）系統(tǒng)通過測量脈沖激光從物體上反射并返回到系統(tǒng)接收器所需的時間（也稱為"飛行時間"）來創(chuàng)建圖像。LiDAR經(jīng)常被用來獲得用于安全和防御的高清晰度三維圖像。 Z?
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現(xiàn)在，來自英國赫瑞瓦特大學(xué)和愛丁堡大學(xué)的研究人員已經(jīng)設(shè)計了一個LiDAR系統(tǒng)原型，用于拍攝水下物體的三維圖像。該系統(tǒng)使用脈沖綠色激光照亮物體，然后由數(shù)千個單光子（量子）探測器來接收反射的激光。 aOD
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鑒于所使用的探測器數(shù)量眾多，每秒鐘會產(chǎn)生數(shù)百個事件，這使得快速處理創(chuàng)建實時三維圖像所需的數(shù)據(jù)變得困難。為了克服這個問題，研究人員開發(fā)了專門用于處理散射光條件下圖像的算法，并將其應(yīng)用于圖形處理單元（GPU）硬件。 l=DF)#>w  
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研究人員開始測試他們的原型，將其浸泡在一個充滿渾濁水的水箱中。他們能夠在三種不同程度的云霧中拍攝9.8英尺（3米）距離的實時3D視頻，包括移動目標(biāo)的視頻。 I&-r^6Yx  
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研究人員說，這項研究的結(jié)果突出了使用量子探測技術(shù)來創(chuàng)造可用于傳統(tǒng)挑戰(zhàn)性環(huán)境的成像設(shè)備的好處。 5(>=};r+  
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該研究的主要作者Aurora Maccarone說："單光子技術(shù)正在迅速發(fā)展，我們已經(jīng)在水下環(huán)境中展示了非常有希望的結(jié)果。該方法和圖像處理算法也可用于更廣泛的場景，以改善自由空間的視覺，如在霧、煙或其他遮蔽物中。" q G%Y