Le LiDAR de votre smartphone ne voit que ce qui se trouve devant lui. Des chercheurs du MIT viennent de changer ça : un algorithme décrit dans Nature permet au capteur d’un téléphone ordinaire de détecter des objets cachés derrière un mur ou un angle — en temps réel, avec un matériel à moins de 100 dollars. Une capacité jusqu’ici réservée aux laboratoires de recherche.

Ce que vous allez apprendre

Le LiDAR de votre téléphone ne voit qu’une partie du monde

Le LiDAR — détection et télémétrie par laser — est intégré dans les smartphones haut de gamme depuis plusieurs années. Il émet des impulsions lumineuses et mesure le temps qu’elles mettent à revenir après avoir rebondi sur un objet. Résultat : une cartographie 3D précise de l’environnement immédiat, utile pour la réalité augmentée et la mise au point des appareils photo.

Mais ce capteur a une limite fondamentale : il ne voit que ce qui se trouve dans son champ de vision direct. Un mur, un angle, une cloison — et c’est terminé.

Les chercheurs du MIT viennent de repousser cette limite.

Récupérer les reflets que tout le monde ignore

L’insight central de l’algorithme est d’une élégance remarquable.

Quand de la lumière frappe un mur, une petite fraction se réfléchit dans toutes les directions — y compris vers des objets cachés derrière un angle, qui renvoient à leur tour une infime quantité de lumière vers le sol ou le mur d’en face. Ces signaux sont extrêmement faibles, diffus, pratiquement indétectables individuellement.

Un mannequin derrière un mur, reconstitué en 3D

Pour valider l’approche, l’équipe a utilisé un capteur LiDAR grand public standard à moins de 100 dollars — pas un équipement de laboratoire. Des objets variés ont été placés hors du champ de vision direct : un mannequin en mouvement, des silhouettes en carton, des lettres.

Le capteur était pointé non pas vers les objets, mais vers le sol ou le mur adjacent à la cloison. L’algorithme a suivi les mouvements du mannequin en temps réel et généré des reconstructions 3D approximatives des objets cachés.

« Nos résultats représentent un tournant vers l’imagerie plug-and-play, où n’importe qui peut imager des objets cachés avec du matériel standard et sans configuration supplémentaire », écrivent les chercheurs dans Nature.

Ce qui reste à résoudre — et ce que ça ouvre

La technologie fonctionne de façon optimale quand le logiciel connaît déjà la forme générale de l’objet suivi. Adapter l’algorithme à des formes inconnues ou changeantes est la prochaine étape de développement.

Si cette limite est franchie, les applications sont nombreuses : robots capables de naviguer dans des environnements complexes sans ligne de vue directe, véhicules autonomes détectant des piétons cachés derrière des camions, dispositifs portables d’assistance pour les personnes malvoyantes.

Et potentiellement, à terme, une fonctionnalité standard sur le smartphone que vous portez déjà dans votre poche.

Rédigé par Brice L.

Brice est un journaliste passionné de sciences. Il collabore avec Sciencepost depuis plus d'une décennie, partageant avec vous les nouvelles découvertes et les dossiers les plus intéressants.