Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

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

Opis projektu

Systemy obrazowania widzące wyraźnie w zanieczyszczonym środowisku

Gromadzenie wyraźnych obrazów we mgle lub wewnątrz żywych tkanek jest dość trudne, ponieważ takie środowiska rozpraszają światło w nieprzewidywalny sposób. Konwencjonalne metody pozwalają na uzyskiwanie wyraźnych obrazów za pomocą rozproszonego światła tylko wtedy, gdy wszystkie elementy pozostają nieruchome podczas procesu - to niestety jest rzadko możliwe w rzeczywistych warunkach. Zamiast próbować wymusić jasność w tych chaotycznych warunkach, zespół finansowanego ze środków Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych projektu FLASH wykorzysta sam chaos jako narzędzie. Analizując oddziaływania światła z poruszającymi się obiektami lub zmieniającym się otoczeniem, badacze wyodrębnią ukryte wzorce i zmienią je w wyraźne, szczegółowe obrazy. Teoretyczne i eksperymentalne działania w ramach projektu mogą stanowić przełom w dziedzinach takich jak diagnostyka medyczna, monitorowanie środowiska i eksploracja kosmosu.

Cel

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 This is made possible by two unpublished insights: (1) that target dynamics can serve the same purpose as controlled time-varying illuminations; (2) that scattering dynamics can as well be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.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2025-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM
Wkład UE netto
€ 1 999 850,00
Koszt całkowity
€ 1 999 850,00

Beneficjenci (1)