Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

Fluctuations-driven Light and Acoustic Scattering mitigation for High-resolution imaging in dynamic environments

Description du projet

Systèmes d’imagerie capables de voir clairement dans des environnements encombrés

Capturer des images claires dans des environnements complexes, tels que des conditions brumeuses ou à l’intérieur de tissus vivants, est un véritable défi, car la lumière se disperse de manière imprévisible. Les méthodes actuelles ne permettent de créer des images claires à partir de la lumière diffusée que si tout reste immobile pendant le processus, ce qui est rarement possible dans le monde réel. Au lieu de chercher à imposer la clarté dans ces conditions chaotiques, le projet FLASH, financé par le CER, utilisera le chaos lui-même comme un outil. En analysant l’interaction de la lumière avec des objets en mouvement ou des environnements changeants, il sera possible d’extraire des motifs cachés et de les transformer en images claires et détaillées. Les activités théoriques et expérimentales du projet pourraient contribuer à transformer des domaines tels que le diagnostic médical, la surveillance de l’environnement et l’exploration spatiale.

Objectif

Optical imaging systems are central to modern life, from smartphones and autonomous vehicles to laser-based microscopes in biomedical investigations and clinical diagnostics. Yet, even the most advanced imaging systems are severely limited by random scattering of light in dynamic environments, from live tissues to rapidly varying fog. Recent breakthroughs in computational scattering compensation, including my own works, have allowed an unprecedented leap in capabilities: it is now possible to reconstruct crystal-clear megapixel-scale images through visually opaque turbid samples by computationally processing a set of scattered light frames captured under controlled illumination. However, current techniques are fundamentally limited by their assumption of static scenes: both the scattering medium and the target must remain fixed during acquisition, severely limiting their impact on practical applications.
Here, I propose a new paradigm: to exploit scene dynamics as the source of information rather than trying to eliminate or outpace them. This is made possible by two unpublished insights: (1) that target dynamics can serve the same purpose as controlled time-varying illuminations; (2) that scattering dynamics can as well be mathematically equivalent to illumination or target variations. We translate these findings to two new formalisms: a “dynamic matrix” for dynamic targets, and a “dual matrix” for dynamic scattering. Merging these formalisms with the recent model-based computational correction techniques, it is possible to transform dynamic scattering from an obstacle to a source of information.
Project FLASH combines experimental, numerical, and theoretical efforts to develop and apply these techniques across different modalities: from holographic and fluorescence imaging to lensless endoscopy and photoacoustic tomography. The results will allow new capabilities for imaging under dynamic conditions, with implications in other domains, from geophysics to RADAR.

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2025-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM
Contribution nette de l'UE
€ 1 999 850,00
Coût total
€ 1 999 850,00

Bénéficiaires (1)