New Tech Could Read Books Without O

New Tech Could Read Books Without Opening Them

By Charles Q. Choi, Live Science Contributor | September 9, 2016 03:55pm ET


Using technology akin to X-ray vision, scientists can read closed books, identifying letters printed on stacks of paper up to nine sheets thick.

This finding could lead to office machines that can scan reams of paper at once, or help researchers scan ancient books that are too fragile to open. The researchers also said it could perhaps help spies read mail without opening envelopes.

The prototype device uses terahertz radiation, the band of electromagnetic radiation between microwaves and infrared light. Previous research has found that terahertz rays, or T-rays, possess a number of advantages over X-rays, ultrasound waves and other kinds of radiation that can penetrate surfaces. For instance, terahertz rays can distinguish between ink and blank paper in a way that X-rays cannot. They can also scan across depths to yield higher-resolution images than ultrasound can accomplish, according to the researchers.


The new system relies on how different chemicals absorb different frequencies of terahertz radiation to varying degrees, the scientists said. As such, it can tell the difference between paper that has ink on it versus paper that does not.

Moreover, the new system exploits the fact that air and paper each bend light to a different degree, and that pages of a book trap air pockets between them. These pockets may only be about 20 microns deep — about one-fifth of the average width of a human hair — but this can be enough for the device to distinguish the signals from different pages of a book, the researchers said.
The researchers used a terahertz camera to scan a stack of card-size, 300-micron-thick sheets of paper. Each had a single letter about 0.3 inches (8 millimeters) wide written on only one side in pencil or ink.

The scientists developed algorithms to interpret the often distorted or incomplete images from the camera as individual letters. In experiments, the prototype correctly read the nine letters T, H, Z, L, A, B, C, C and G from the front to the back of a nine-page stack, the researchers said.

"The system we used was not necessarily a top-of-the-line system — if the system was improved further, we'd have a chance of reading even deeper,"study co-author Barmak Heshmat, an electrical engineer at MIT, told Live Science.

One application of this work could involve reading ancient and fragile texts.
"The Metropolitan Museum [of Art] in New York showed a lot of interest in this, because they want to, for example, look into some antique books that they don't even want to touch," Heshmat said in a statement.

Another possibility of greater use in daily life may be "future scanners that can scan through large amounts of documents without having to mechanically separate the pages, which could be useful for libraries, banks and others," Heshmat said. "Such a future scanner wouldn't use terahertz waves, but perhaps infrared light."
It might even be possible for spies to use this technology to peer through envelopes. Still, "it could be possible to use ink that is not visible in the frequency ranges used," Heshmat said.

Other potential industrial applications may include analyzing any materials organized in thin layers, such as layers of paint or coatings on machine parts or pharmaceuticals, Heshmat said.

Результаты (русский) 1:

Новые технологии могут читать книги, не открывая ихЧарльз вопрос: Чой, жить участник науки | 9 сентября 2016 г. 03:55 вечера по восточному Использование технологии вроде рентгеновского зрения, ученые могут читать закрытые книги, определение букв, напечатанные на штабеля бумаги до девяти листов толщиной.Этот вывод может привести к машины офиса, которые могут сканировать пачек бумаги сразу или помочь исследователям сканировать древние книги, которые являются слишком хрупкими, чтобы открыть. Исследователи также сказал, что это, возможно, могла бы помочь шпионам читать почту без открытия конвертов.Прототип устройства использует терагерцового излучения, полоса электромагнитного излучения между микроволновыми печами и инфракрасным светом. Предыдущие исследования показали, что терагерцовая лучи или Т-лучи, обладают рядом преимуществ по сравнению с рентгеновских лучей, ультразвуковые волны и другие виды излучения, которые могут проникать поверхности. Например терагерцевого лучи могут различать чернила и чистый лист бумаги так, что рентгеновские лучи не могут. Они также могут сканировать через глубины для получения изображения более высокого разрешения, чем УЗИ может выполнить, по мнению исследователей. Новая система основывается на том, как различные химические вещества поглощают различные частоты терагерцового излучения в различной степени, ученые сказал. Как таковой он может сказать разницу между бумаги, что чернила на нем по сравнению с бумаги, который не.Кроме того новая система использует тот факт, что воздух и бумагу гнутся свет в разной степени, и страниц книги ловушку карманы воздуха между ними. Эти карманы могут быть только около 20 мкм глубоко — около одной пятой средней ширины человеческого волоса, но это может быть достаточно для устройства отличать сигналы от разных страниц книги, говорят исследователи.Исследователи использовали терагерцовая камеру для сканирования стека размер карты, 300 микрон толщины листов бумаги. Каждый имел одну букву около 0.3 дюймов (8 миллиметров) написано только на одной стороне в карандашом или чернилами.Ученые разработали алгоритмы для интерпретации часто искаженной или неполной изображения из камеры, как отдельных букв. В экспериментах, прототип правильно читать девять букв H, Z, L, T, A, B, C, C и G от передней к задней части девяти страниц стека, говорят исследователи.«Система, мы использовали не обязательно верхней линии системы — если система была улучшена дальше, мы бы возможность читать еще глубже, "исследование соавтор Бармак Heshmat, инженер-электрик в Массачусетском технологическом Институте, сказал жить науки.Одно применение этой работы может включать чтение древних и хрупких текстов.«Музей Метрополитен [искусства] в Нью-Йорке, показал большой интерес в этом, потому что они хотят, например, заглянуть в некоторые старинные книги, которые они даже не хотят прикоснуться,» Heshmat сказал в заявлении.Еще одна возможность более широкого использования в повседневной жизни может быть «будущие сканеры, которые могут сканировать через большое количество документов без необходимости механически отдельные страницы, которые могут быть полезны для библиотек, банков и других,»-сказал Heshmat. «Будущий сканер не будет использовать терагерцовая волн, но возможно инфракрасный свет».Даже можно было для шпионов использовать эту технологию для сверстников через конверты. Тем не менее «можно использовать чернила, не видны в диапазонах частот, используемых,» сказал Heshmat.Другие потенциальные промышленные приложения могут включать анализ любых материалов, организованных в тонких слоях, таких как слои краски или покрытия на детали машин или фармацевтических препаратов,-сказал Heshmat.

Результаты (русский) 2:

Новые технологии могли бы читать книги , не открывая их

Чарльз Q. Choi, Live Science Contributor | 9 сентября 2016 3:55 вечера ET


Использование технологии сродни рентгеновское зрение, ученые могут читать закрытые книги, идентифицируя письма , напечатанные на стопки бумаги толщиной до девяти листов.

Это открытие может привести к офисной техники , которая может сканировать стопки бумаги в один раз, или помочь исследователям сканировать древние книги , которые являются слишком хрупки , чтобы открыть. Исследователи также сказал , что может помочь , возможно , шпионами читать почту без вскрытия конвертов.

Прототип устройства использует терагерцового излучения, диапазон электромагнитного излучения между микроволнами и инфракрасным светом. Предыдущее исследование показало , что терагерцевые лучи, или Т-лучи, обладают рядом преимуществ по сравнению с рентгеновскими лучами, ультразвуковые волны и другие виды излучения , которые могут проникать поверхности. Например, терагерцевые лучи могут различить чернила и чистый лист бумаги таким образом , что рентгеновские лучи не могут. Они также могут сканировать по всей глубине , чтобы получить изображения более высокого разрешения , чем ультразвук может достигнуть, по мнению исследователей.


Новая система основывается на том , как различные химические вещества поглощают различные частоты терагерцового излучения в той или иной степени, говорят ученые. Таким образом , он может сказать, разница между бумагой , которая имеет чернила на нем по сравнению с бумагой , которая не.

Кроме того, новая система использует тот факт , что воздушные и бумаги каждый изгиб свет в разной степени, и что страниц воздушных карманов книга ловушку между ними. Эти карманы могут быть только около 20 микрон в глубину - около одной пятой средней ширины человеческого волоса. - Но это может быть достаточно для устройства , чтобы отличить сигналы от разных страниц книги, говорят исследователи
Исследователи использовали терагерцового камера для сканирования стопки карт размера, 300-микронной толщины листов бумаги. Каждый из них имел одну букву около 0,3 дюйма (8 мм) в ширину , написанные только на одной стороне карандашом или чернилами.

Ученые разработали алгоритмы для интерпретации часто искаженные или неполные изображения с камеры в виде отдельных букв. В экспериментах, прототип правильно прочитать девять букв T, H, Z, L, A, B, C, C и G от передней к задней части стека на девяти страницах, говорят исследователи.

"Система , которую мы использовали не обязательно топ-оф-лайн системы - если система была усовершенствована далее, у нас был бы шанс чтения еще глубже ", сказал Живая Наука соавтор исследования Barmak Heshmat, инженер - электрик в Массачусетском технологическом институте.

одним из применений этой работы может включать в себя чтение древних и хрупкие тексты.
"Музей Метрополитен [искусства] в Нью - Йорке показали большой интерес в этом, потому что они хотят, например, заглянуть в несколько старинных книг , которые они даже не хотят на ощупь " , сказал Heshmat в заявлении.

Еще одна возможность более широкого использования в повседневной жизни может быть" будущие сканеры , которые могут сканировать через большого количества документов без необходимости механически разделить листы, которые могли бы быть полезными для библиотек, банков и других, "сказал Heshmat. "Такое будущее сканер не будет использовать ТГц волны, но , возможно , инфракрасный свет."
Это может быть даже возможно для шпионов , чтобы использовать эту технологию , чтобы заглянуть через конверты. Тем не менее, "это может быть возможно использовать чернила , которые не видны в диапазонах частот , используемых," сказал Heshmat.

Другие потенциальные промышленные приложения могут включать в себя анализ любых материалов , организованных в тонких слоях, таких как слои краски или покрытий на детали машин или фармацевтических препаратов , сказал Heshmat.