دانشمندان موفق شدند با استفاده از فناوری تراهرتز، سیستمی بسازند که بدون باز کردن کتاب بتوان درون آن را مشاهده کرد.
گروهی از دانشمندان از دانشگاه‌های ام آی تی و جورجیا تک موفق شدند دستگاهی بسازند که می‌تواند صفحات کتاب را در حالت بسته بودن آن ببیند و کلمات را از صفحه سفید تشخیص دهد. نمونه اولیه این دستگاه با موفقیت کلمات را از میان یک دفترچه ۹ صفحه‌ای تشخیص داد. سازندگان امیدوارند که به مرور سیستمی بسازند که بتواند از جلد کتاب هم کلمات را تشخیص دهد. نتیجه این تحقیق در مقاله‌ای در Nature Communication به چاپ رسیده است.
از همین الان بسیاری از موزه‌ها به این دستگاه علاقه‌مند شده‌اند. کتب نفیس و ارزشمند قدیمی زیادی در موزه‌ها وجود دارد. تاریخ‌شناسان دوست دارند بدون دست زدن به این کتب درون آن را بخوانند. دست زدن و ورق زدن این کتب از عمر آنها می‌کاهد.
این دستگاه از امواج تراهرتز استفاده می‌کند. امواج تراهرتز بخشی از طیف موج الکترومغناطیس هستند و در فاصله بین امواج فروسرخ و امواج رادیویی قرار می‌گیرند. طول موج این امواج از ۱ میلی‌متر تا ۰/۱ میلی متر متغیر است.
از امواج تراهرتز به صورت گسترده در سیستم‌های امنیتی استفاده میشود. مواد شیمیایی مختلف مقادیر مختلفی از تراهرتز را جذب می‌کنند. این خاصیت موجب میشود که بازتاب موج از هر ماده خاص و یکتا باشد. بدین ترتیب می‌توان مواد مختلف را تشخیص داد.
بین صفحات یک کتاب حباب‌های هوا قرار دارد. این حباب‌ها در حدود ۲۰ میکرومتر قطر دارند. این سیستم ابتدا دوره‌های کوتاه امواج تراهرتز ارسال می‌کند. سپس میزان شکست امواج را اندازه‌گیری می‌کند. اختلاف ضریب شکست صفحات کاغذ و هوا امکان تفکیک صفحات را ایجاد می‌کند. برای تشخیص جوهر از کاغذ سفید از تفاوت میزان جذب استفاده میشود.
از چندین الگوریتم استفاده میشود تا تصویر نوشته به دست بیاید. ابتدا تصویر خام بر اساس امواج به دست آمده ساخته میشود. سپس این تصویر خام تبدیل به تصویری شفاف از کلمات میشود. الگوریتم اول توسط دانشگاه ام آی تی و الگوریتم دوم توسط جورجیاتک ایجاد شده‌اند.
یک نکته منفی در مورد این دو الگوریتم وجود دارد. با استفاده از این دو الگوریتم می‌توان کپچای صفحات وب را دور زد. در حال حاضر بسیاری از وبسایت‌ها از کپچا برای تشخیص ربات بودن استفاده می‌کنند.
بزرگترین چالش این سیستم از بین بردن نویز بوده است. برخی از امواج چندین بار بین صفحات بازتاب می‌شوند تا به حسگر برسند. این بازتاب‌های متوالی موجب میشود که سیستم بیشتر از ۲۰ صفحه را تشخیص ندهد و در حال حاضر کلمات را تا ۹ صفحه می‌خواند.
تراهرتز موضوع جدیدی در مخابرات است. امید است که پیشرفت‌های بیشتر در این حوزه مشکلات این سیستم را برطرف کند.
درباره این سایت