光檢測(cè)和測(cè)距技術(shù)是機(jī)器人和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中必不可少的工具，它對(duì)于汽車和飛行器感知周圍的環(huán)境至關(guān)重要。但是，一般的光檢測(cè)和測(cè)距系統(tǒng)在散射環(huán)境（如云、霧、灰塵或渾濁的水）下會(huì)失效，該限制是3D感測(cè)和導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵障礙。在其它微觀應(yīng)用中也有類似的限制，例如在生物醫(yī)學(xué)成像和神經(jīng)成像中，散射使得通過組織成像變得復(fù)雜，是高分辨率體內(nèi)成像的障礙。因此，通過強(qiáng)散射介質(zhì)進(jìn)行有效的成像是一項(xiàng)亟待解決的挑戰(zhàn)。

近日，來自斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)提出了一種通過散射介質(zhì)進(jìn)行無創(chuàng)3D成像的技術(shù)：共聚焦擴(kuò)散層析成像（confocal diffuse tomography, CDT）。通過顯式建模和反轉(zhuǎn)散射過程，CDT將散射的光子合并到重建過程中，從而實(shí)現(xiàn)了因光子效率低而無法有效發(fā)揮作用的情況下的成像。該技術(shù)克服了傳統(tǒng)彈道成像技術(shù)的基本局限性，且無需事先了解目標(biāo)深度即可恢復(fù)目標(biāo)的3D形狀。該工作于近日發(fā)表在《Nature Communications》上。