😢 Проблема: люди настолько привыкли полагаться на технологии, что почти разучились ориентироваться в пространстве самостоятельно. Это удобно, но не всегда надёжно. Например, глобальная навигационная система GPS может не работать, если есть помехи или подмена координат. Более традиционная навигация с помощью компаса тоже уязвима к помехам, но уже магнитным. А ориентирование по звёздам и вовсе доступно только отдельным людям, да и то лишь в ясную ночь и вдали от городов с ярким освещением.
😎 Решение: новый метод геолокации, который основан на поляризации небесного света. Эффект поляризации состоит в том, что в атмосфере солнечный свет рассеивается на мелкие частицы, но при этом часть из них кажется лучами с конкретным направлением. Многие животные ориентируются по картине поляризации неба, например муравьи и перелётные птицы.
🤔 Как работает: с помощью поляриметрической камеры измеряют степень поляризации небесного света. Такая камера фиксирует разницу в углах рассеянного света, который отражается от объектов. По полученным изображениям неба специальный алгоритм устанавливает, где находится северный полюс, и точно определяет широту и направление.
Для надёжности сравнили изображения неба, которые были сделаны в разные моменты с интервалом 30—60 минут. Проверка показала, что специальный алгоритм учитывает разные характеристики поляризации и определяет местоположение с достаточной точностью. При этом не требуются большие вычислительные ресурсы, и пакет обработки изображений минимален.
🤨 И что? Авторы исследования намерены продолжать работу, в частности уделить особое внимание фильтрации изображений, чтобы разные источники визуального шума меньше влияли на результат работы алгоритма. И хотя точность нового метода пока не позволяет использовать его в реальных приложениях геолокации, в будущем его могут доработать.
🧑💻 Кто: исследователи Университета Экс-Марсель, Франция.
Источники: techxplore.com и pnas.org