هدایت خودرو در شرایط گوناگون آب و هوایی با چالش‌های ویژه‌ی خود روبرو است.

 

در شرایطی که دید کم است، مانند غبار و یا مه، این چالش‌ها می‌توانند بیشتر و حتی خطرناک نیز باشند.

 

 

اما اکنون، با سیستم تازه‌ی پژوهشگران دانشگاه MIT ، شاید راهکاری برای این چالش‌ها پیدا شده باشد.

 

پژوهشگران MIT سیستم تصویربرداری نوینی ساخته‌اند که در شرایط مه غلیظی که چشم انسان کارایی ندارد نیز فاصله اشیا را اندازه گیری می‌کند.

 

 

ناتوانی در هدایت خودرو در شرایط غبار (مه) آلود، یکی از سدهای اصلی بر سر راه "سیستم‌های ناوبری خودران قابل اعتماد" است. بنابراین این سیستم MIT می‌تواند گام مهمی به سوی خودروهای خودران باشد.

پژوهشگران برای سنجش سیستم خود، اشیایی را در یک "جعبه بسته به درازای نزدیک به یک متر"، گذاشتتد و سپس کم کم فضا را با مه غلیظ پر کردند.

از بیرون جعبه با بهره گیری از لیزر، پالس‌هایی از نور به فضای مه آلود در درون جعبه فرستادند. و با یک دوربین زمان بازتابش نور را اندازه گیری کردند.

این آزمایش نشان داد که سیستم ایشان می‌تواند اشیایی که با چشم غیر مسلح در فضای مه آلود دیده نمی شوند را به تصویر بکشد.

روشن تر بگوییم که، در مه بسیار چگال (غلیظ) که گستره‌ی بینایی انسان تنها ۳۶ سانتیمتر است، سیستم ایشان توانست اشیا را ببیند و ژرفای آنها در گستره‌ی ۵۷ سانتی متر اندازه بگیرد.

۵۷ سانتیمتر فاصله زیادی نیست، اما مه تولید شده برای این مطالعه بسیار چگالتر از مه‌هایی است که رانندگان در دنیای واقعی با آن روبرو می‌شوند.

نکته مهم این است که کارکرد این سیستم بسیار بهتر از بینایی انسان است، و در حالی که کارکرد سیستم‌های پیشین از بینایی انسان کمتر بوده است.

با طراحی ویژه‌ی این سیستم، مشکل "بازتابش نور از قطره‌های آب موجود در مه" که بیشتر سیستم‌های تصویربرداری پیشین را با مشکل روبرو می‌کند نیز حل شده است.

پژوهشگران MIT به الگوریتمی رسیده‌اند که با بهره گیری از "داده‌های آماری روشهای پراکندگی نور در مه"، "نور بازتابیده شده از اشیا" را از "نور بازتابیده شده از خود مه"، جداسازی می‌کند.

سپس با "نور بازتابیده شده از اشیا"، تصویر صحنه و  فاصله‌ی اشیای موجود در آن را مشخص می‌کنند.

بی گمان، "دیده شدن جسم"، تعریف دقیقی نیست، زیرا رنگ و بافت اشیا در "فاصله‌ی پدیدار شدن آنها در مه"، موثر است. بنابراین پژوهشگران برای سنجش کارایی سیستم، از سنجه‌ی  دقیقتری به نام "ژرفای نوری  optical depth" بهره گرفتند که مقدار نوری که در مه نفوذ می‌کند را نشان می‌دهد.

"ژرفای نور" به فاصله وابسته نیست، بنابراین کارایی سیستم در مهی که دارای ژرفای نوری ویژه‌ای در گستره‌ی یک متر باشد، و در مهی که دارای همان ژرفای نوری در گستره ی ۵۰ متر می‌باشد، باید یکی باشد.

در حقیقت، سیستم حتی ممکن است در فاصله‌های طولانی بهتر نیز کار کند، زیرا تفاوت زمانی بین زمان ورود ذرات نور بیشتر خواهد بود، که این می‌تواند برای ساخت تصویر دقیقتر بهتر نیز باشد.