光檢測和測距技術是機器人和自動駕駛系統中必不可少的工具，它對于汽車和飛行器感知周圍的環境至關重要。但是，一般的光檢測和測距系統在散射環境（如云、霧、灰塵或渾濁的水）下會失效，該限制是3D感測和導航系統的關鍵障礙。在其它微觀應用中也有類似的限制，例如在生物醫學成像和神經成像中，散射使得通過組織成像變得復雜，是高分辨率體內成像的障礙。因此，通過強散射介質進行有效的成像是一項亟待解決的挑戰。

近日，來自斯坦福大學的研究團隊提出了一種通過散射介質進行無創3D成像的技術：共聚焦擴散層析成像（confocal diffuse tomography, CDT）。通過顯式建模和反轉散射過程，CDT將散射的光子合并到重建過程中，從而實現了因光子效率低而無法有效發揮作用的情況下的成像。該技術克服了傳統彈道成像技術的基本局限性，且無需事先了解目標深度即可恢復目標的3D形狀。該工作于近日發表在《Nature Communications》上。