Bilim kurgu romanlarında yer alan ve yazıldığı zamanlar için oldukça uçuk duran fikirler çoğunlukla gerçekleşiyor. ABD’de MIT’de çalışan araştırmacılar, bir kitabın sayfalarını açmadan, yani kapalı iken kitabı okuyabilecek bir teknoloji geliştirdiler.
Bu teknolojinin ilk pratik kullanım alanı, sayfaları açılamayacak hatta dokunulamayacak kadar eski olan antik kitapların okunabilmesi. Dolayısıyla müzelerden bu teknolojiye talep var. Geliştirilen ilk prototip kitabın ilk dokuz yaprağındaki yazıları başarılı bir şekilde algılıyor. Ancak sistem sonraki yapraklarda, gürültü oranı çok fazlalaştığı için başarılı olamıyor.
Geliştirilen teknoloji birden fazla tekniği içinde barındırıyor: Öncelikle kağıtların içinden geçebilecek bir ışıma gerekiyor. Katı cisimlerin içinin anlaşılması, özellikle insan vücudu üzerindeki uygulamalar olark bildiğimiz röntgen ışınları (X ışınları), MRI (manyetik rezonans imgeleme) veya metal dedektörleri gibi teknolojilerle mümkün. Kitap okuma sistemi ise çok daha ince bir işçiliğe denk geliyor: Terahertz ışıma, elektromanyetik spektrumda kızılötesi ile mikrodalga arasındaki banttaki bir ışıma. Bu ışımanın frekans aralığı 0.1–10 THz. Farklı kimyasal maddeler bu ışımayı farklı oranlarda emdikleri için mürekkep ile boş sayfa arasındaki fark ayırt edilebiliyor.
İkincil olarak farklı yaprakları birbirinden ayırt edebilmek için yüksek bir zaman çözünürlüğü gerekiyor. Terahertz ışıma, öylesine kısa aralıklarla salınabiliyor ki, katettiği mesafe salındığı zaman ile geri döndüğü zaman arasındaki farktan anlaşılabiliyor. Sistem, sayfalar arasında, 20 mikrometre derinliğinde ufak hava boşlukları olduğu gerçeğinden hareket ediyor.
(a)9-yapraklı örnek motorlu bir platform üzerinde x-y koordinatlarında taranıyor. THz dalga gönderiliyor ve 9 yaprağa da çarparak geri dönen dalga (kırmızı renkli) 9’dan daha fazla yoğun yansımanın toplamı. Bu da z boyutunda bulunan 9 yaprağa yolculuk zamanını veriyor. (b) Her tabaka 300 mikrometre ve yapraklar arası boşluk yaklaşık 20 mikrometre.
Son olarak da, net olmayan yazı karakterlerinin algılanabilmesi için bir karakter tanıma algoritması geliştirilmiş. Bu yeni algoritma, Captcha adı verilen ve web sitelerinde insan ile robotu (bilgisayar programını) ayırt etmeye yarayan filtreleri de kandırıp aşabiliyor.
MIT araştırmacıları bu teknolojiyi on sene kadar önce, kapalı bir zarfın içindeki mektubu okumalarına olanak veren terahertz ışıma fikrinden yola çıkarak geliştirmişler. Bu yeni teknolojinin sünger köpükte, tahta nesnelerde, plastik birimlerde, alaşımlarda ve ecza ürünlerinin kaplamalarında ve kültürel objelerde yapısal bozuklukların ortaya çıkartılmasında da kullanılabilecek.
Kaynaklar: http://news.mit.edu/2016/computational-imaging-method-reads-closed-books… ve Alberto-Sanchez vd. “Terahertz time-gated spectral imaging for content extraction through layered structures”, Nature Communications 7, Article number: 12665 doi:10.1038/ncomms12665
Ruhan Alpaydın
22 Eylül 2016 http://haber.sol.org.tr/