Sensor LiDAR pada ponsel pintar premium kini bisa melacak dan memetakan objek yang tersembunyi di balik dinding secara real-time atau seketika.
Ilustrasi dibuat oleh AI.Ringkasan
- Peneliti MIT mengembangkan algoritma baru agar sensor LiDAR smartphone bisa mendeteksi objek tersembunyi di balik penghalang.
- Teknologi memanfaatkan pantulan cahaya lemah dari lantai dan dinding untuk memperkirakan bentuk serta gerakan objek.
- Potensi penggunaannya mencakup robot, perangkat wearable, navigasi pintar, hingga operasi penyelamatan.
BAGI pengguna ponsel pintar kelas atas (flagship), kehadiran sensor LiDAR atau Light Detection and Ranging mungkin sudah tidak asing lagi.
Biasanya, komponen mini ini diandalkan untuk mempercepat autofokus kamera saat minim cahaya atau untuk menjalankan aplikasi berbasis Augmented Reality (AR).
Namun, lewat tangan dingin para peneliti di Massachusetts Institute of Technology (MIT), sensor murah ini baru saja mendapatkan "kekuatan super" baru.
Ponsel dengan LiDAR bakal punya kemampuan untuk melihat menembus sudut atau tikungan (non-line-of-sight/NLOS imaging).
Laporan ilmiah yang telah diterbitkan di jurnal bergengsi Nature ini menjelaskan bahwa teknologi ini tidak lagi membutuhkan alat laboratorium berukuran raksasa.
Para ilmuwan MIT berhasil menciptakan algoritma cerdas yang mampu memaksimalkan kinerja sensor LiDAR standar di pasaran, yang harganya bahkan di bawah US$100 atau berkisar Rp1,6 juta saja.
Cara kerja sensor LiDAR bawaan ponsel sebenarnya cukup sederhana.
Sensor akan menembakkan denyut cahaya laser tak kasat mata, lalu menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan cahaya tersebut untuk memantul kembali setelah mengenai objek di depannya.
Lewat hitungan kecepatan cahaya ini, ponsel dapat memetakan lingkungan 3D secara presisi.
Namun, teknologi standar ini punya satu kelemahan mutlak: ia hanya bisa membaca apa pun yang berada langsung di jalur pandangnya (line of sight).
Nah, tim peneliti MIT yang dipimpin oleh Siddharth Somasundaram mendobrak batasan tersebut lewat rekayasa algoritma.
Mereka memanfaatkan fenomena alam di mana cahaya yang menabrak lantai atau dinding tidak sepenuhnya hilang, melainkan menyebar (scattered light) ke segala arah, termasuk ke area yang tersembunyi di balik tikungan.
Alih-alih mengabaikan pantulan cahaya yang sangat redup dan lemah tersebut, algoritma baru ini justru mengumpulkannya dari beberapa bingkai (frame) video sekaligus saat ponsel atau objek bergerak.
Metode pengumpulan data ini terinspirasi dari teknik fotografi burst mode (penggabungan foto cepat untuk kondisi minim cahaya) dan radar aperture sintetis.
Hasil akhir dari proses rumit ini adalah algoritma dapat merekonstruksi bentuk serta gerakan objek yang tersembunyi dari sudut pandang kamera.
Untuk membuktikan keampuhan algoritma tersebut, tim ilmuwan mengujinya langsung menggunakan sensor LiDAR murah berskala konsumen.
Mereka meletakkan beberapa objek uji coba, mulai dari manekin yang bergerak, potongan karton, hingga balok huruf, di balik dinding pembatas besar yang tebal.
Objek-objek tersebut benar-benar berada di luar jangkauan pandangan langsung sensor.
Ketika sensor LiDAR diarahkan ke lantai atau dinding kosong di dekat pembatas, algoritma tersebut bekerja dengan instan.
Sistem mampu melacak pergerakan manekin secara real-time, yakni saat itu juga atau seketika, sekaligus memunculkan rekonstruksi 3D kasar dari objek-objek tersembunyi tersebut di layar.
"Hasil riset kami menunjukkan adanya pergeseran ke arah pencitraan NLOS yang bersifat plug-and-play," tulis para peneliti MIT dalam makalah ilmiah mereka.
"Kini, siapa saja bisa mendeteksi objek tersembunyi hanya dengan perangkat keras yang tersedia di pasar tanpa memerlukan kalibrasi atau pengaturan laboratorium yang rumit."
Teknologi ini memang belum sepenuhnya sempurna. Saat ini, performa algoritma akan jauh lebih optimal jika perangkat lunak sudah mengetahui atau bisa memperkirakan bentuk dasar dari objek yang sedang dilacak.
Tantangan riset berikutnya adalah melatih sistem agar bisa bekerja secara akurat pada objek dengan bentuk yang tidak dikenal atau terus berubah.
Meski begitu, potensi pengaplikasian teknologi ini di masa depan sangatlah luas.
Tidak hanya untuk fitur ponsel pintar, teknologi mengintip balik dinding ini bisa dipasang di berbagai alat lainnya, semisal pada robot navigasi agar tidak menabrak objek di tikungan buta.
Ia juga bisa disematkan pada kacamata pintar (smart glasses), pun membantu sistem sensor mobil otonom demi mendeteksi pejalan kaki atau kendaraan lain yang mendadak muncul dari balik gedung.
Teknologi pencitraan yang mudah diakses ini dipercaya akan melahirkan era baru dalam dunia visi mesin (machine vision) dan persepsi spasial yang jauh lebih aman bagi kehidupan sehari-hari.
Disadur dari Tech Xplore - Smartphones may soon be able to track hidden objects using LiDAR.
إرسال تعليق