自動運転車、さらにはレーンアシストやその他の補助装置を使用する車でさえ、周囲の状況を読み取って理解するために、コンピュータービジョンとLIDARに大きく依存しています。 彼らはすでに人間よりも優れていますが、すぐに来て、さらに安全にすることができる別のステップがあります：それらの車がコーナーの周りを見ることができたらどうでしょうか？
「あなたの車はその前にあるものを見ることができるだけでなく、角の後ろにあるものも見ることができるため、人間が運転する車よりも本質的に安全であると言うことは非常に重要です」と、ダニエルファッチョ教授スコットランド、エジンバラのヘリオットワット大学で物理学。
ウィスコンシン大学、マサチューセッツ工科大学、およびヘリオット・ワットから出ている別個の補完的な研究は、この問題に取り組み、大きな進歩を遂げています。 散乱レーザー光のリバウンドを読み取り、LIDAR、レーダー、ソナーの動作のような画像に再構築する超高速、超高感度カメラに主に焦点を合わせています。
この技術は、自動運転車をはるかに超える用途で役立ちます。 アンドレアス・フェルテンがニューメキシコ大学でフェムト秒（1/4兆分の1秒）レーザーを研究し始めてから、MITでイメージングに応用したとき、それは主要な動機でさえありませんでした。 現在、ウィスコンシン大学の教授兼助手であるVeltenと彼の研究室は、角を曲がった場所にある物体の3D画像を再構築できるカメラを開発し、特許を取得しました。
研究は、散乱レーザー光のリバウンドを読み取り、それを画像に再構成する超高速、超高感度カメラに主に焦点を当てています。 
これらのカメラは、特に危険地域の遠隔探査に使用できます。たとえば、家の火災時に建物内の居住者を見ることができます。 （Morgridge Institute for Researchの提供） 
入る前に建物の内部を評価できることには明らかな利点があります。 （Morgridge Institute for Researchの提供） 
Veltenの研究室では、非侵襲的な医療診断ツールとして、この技術を適用して皮膚を透視する（散乱する）作業を行っています。 （Morgridge Institute for Researchの提供） 
隅々を見ることができるカメラには、産業用途もあります。 （Morgridge Institute for Researchの提供） オブジェクトを理解するには、オブジェクトをまったく見るには、光の通過を追跡できるカメラが必要です。 カメラの上または近くにあるレーザーは、短い光を発します。 これらのパケットが何か（たとえば、角の反対側の壁）に当たるたびに、光を構成する光子があらゆる方向に散乱します。 それらの十分な数が異なる方向にバウンスする場合、一部は少なくとも3回バウンスしてカメラに戻ります。
「LIDARが収集するデータと非常によく似ていますが、LIDARは直接の表面から来る最初の跳ね返りをキューイングし、その3D画像を作成する点が異なります。 その後の高次バウンスに関心があります」とVelten氏は言います。 「バウンスするたびに、光子が分裂します。 各フォトンには、シーンに関する一意の情報が含まれています。」
光はさまざまな時間にさまざまな表面で反射するため、カメラはその違いを認識するために装備する必要があります。 これは、光子が受容体に当たる正確な時間を記録し、光子がたどることができた経路を計算することによって行います。 これを多くの光子、およびレーザーのさまざまな角度で行うと、写真が得られます。
この技術には、シリコンチップ上に構築された単一光子アバランシェダイオードと呼ばれるセンサーも必要です。 SPADと呼ばれるように、1秒あたり1兆フレームでわずかな量の光（単一光子）を記録できます。これは、光の動きを見るのに十分な速さです。
「彼らは、光子のガイガーカウンターのように動作します」と、Velten氏は言います。 「光子が検出器のピクセルに当たると、インパルスが送信され、コンピューターによって登録されます。 各光子を個別にカウントできるように、十分に高速でなければなりません。」
Faccioのラボでは、同じテクノロジーを使用して、少し異なるアプローチを採用しています。 Veltenの最新版が約10センチメートルの解像度で3D画像を表示できるようになった場合（および前世代よりもサイズとコストが削減された場合）、Faccioは動きの追跡に焦点を合わせました。 彼もSPADセンサーを使用していますが、レーザーを固定し、記録するデータを少なくしているため、より速く行うことができます。 彼は動きを得るが、形についてはあまり語れない。
「理想的なのは、両方を組み合わせることです。それは素晴らしいことです。 私は今それをどうやってやるかわからない」とFaccioは言う。 また、どちらも低出力で目が安全なレーザーを使用する必要があります。 「本当の目的は、50メートル先にいる実在の人物を見ることができるかどうかです。 そのとき、物事は有用になり始めます。」
他の潜在的な用途には、特に危険地域の遠隔探査があります。たとえば、家の火災時に建物内の居住者を見るためです。 軍事的関心もあります、とFaccioは言います。 入る前に建物の内部を評価できることには明らかな利点があります。 Veltenの研究室では、非侵襲的な医療診断ツールとして、霧（光子も散乱する）または皮膚（散乱する）を透視する技術の適用に取り組んでいます。 彼は月面の洞窟のイメージングについてもNASAと話しています。
NASAのJet Propulsion Labと連携して、Velten labは、強力なバージョンのデバイスを含む衛星を月周回軌道に配置する提案を開発しています。 特定のクレーターを通過すると、横方向に、月の内部まで広がっているかどうかを確認できます。 そのような洞窟は、ある日、月の基地に良い避難所を提供できると、Veltenは言います。
