En el futuro, el parabrisas de su automóvil podría convertirse en una cámara gigante que detecta objetos en la carretera. O cada ventana de una casa podría convertirse en una cámara de seguridad.
Los ingenieros eléctricos y de computación de la Universidad de Utah han descubierto una forma de crear una cámara sin óptica en la cual un panel de vidrio normal o cualquier ventana transparente puede convertirse en la lente.
Su innovación se detalló en un trabajo de investigación, "Imágenes computacionales permite una cámara sin lente 'transparente'", publicado en el último número de Óptica Express . Una copia del documento, que fue co-escrito por el graduado de ingeniería eléctrica e informática de la Universidad de Utah, Ganghun Kim, se puede descargar aquí.
El profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática de la Universidad de Utah, Rajesh Menon, argumenta que todas las cámaras se desarrollaron con la idea de que los humanos miran y descifran las imágenes. Pero, si él preguntara, podría desarrollar una cámara que pueda ser interpretada por una computadoraejecutando un algoritmo?
"¿Por qué no pensamos desde cero para diseñar cámaras optimizadas para máquinas y no para humanos? Ese es mi punto filosófico", dice.
Si un sensor de cámara digital normal, como uno para un teléfono móvil o una cámara SLR, apunta a un objeto sin lente, da como resultado una imagen que parece una burbuja pixelada. Pero dentro de esa burbuja todavía hay suficiente información digital paradetectar el objeto si un programa de computadora está entrenado adecuadamente para identificarlo. Simplemente cree un algoritmo para decodificar la imagen.
A través de una serie de experimentos, Menon y su equipo de investigadores tomaron una foto del logotipo "U" de la Universidad de Utah, así como un video de una figura de palo animada, ambas exhibidas en una pizarra de luces LED.El sensor de la cámara se conectó al lado de una ventana de plexiglás, pero apuntó hacia la ventana mientras la placa de luz se colocaba frente al panel en un ángulo de 90 grados desde el frente del sensor. La imagen resultante del sensor de la cámara, con la ayuda de un procesador de computadora que ejecuta el algoritmo, es una imagen de baja resolución pero definitivamente reconocible. El método también puede producir video en movimiento completo e imágenes en color, dice Menon.
El proceso implica envolver cinta reflectante alrededor del borde de la ventana. La mayor parte de la luz que proviene del objeto en la imagen pasa a través del vidrio, pero solo lo suficiente, aproximadamente el 1 por ciento, se dispersa a través de la ventana y dentro del sensor de la cámarapara que el algoritmo de la computadora decodifique la imagen.
Si bien la foto resultante no es suficiente para ganar un Premio Pulitzer, sería lo suficientemente buena para aplicaciones como sensores para evitar obstáculos para automóviles autónomos. Pero Menon dice que sensores de cámara más potentes pueden producir imágenes de mayor resolución.
Las aplicaciones para una cámara sin lente pueden ser casi ilimitadas. Las cámaras de seguridad pueden integrarse en un hogar durante la construcción utilizando las ventanas como lentes. Pueden usarse en gafas de realidad aumentada para reducir su volumen. Con los lentes AR actuales, las cámaras tienenpara que apunten a los ojos del usuario con el fin de rastrear sus posiciones, pero con esta tecnología podrían colocarse a los lados de la lente para reducir el tamaño. El parabrisas de un automóvil podría tener múltiples cámaras a lo largo de los bordes para capturar más información. Y la tecnologíatambién podría usarse en retina u otros escáneres biométricos, que generalmente tienen cámaras apuntadas al ojo.
"No es una solución única para todos, pero abre una forma interesante de pensar en los sistemas de imágenes", dice Menon.
A partir de aquí, Menon y su equipo desarrollarán aún más el sistema, que incluye imágenes en 3-D, mayor resolución de color y fotografía de objetos con luz normal del hogar. Sus experimentos actuales consistieron en tomar imágenes de imágenes autoiluminadas desde el tablero de luces.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Utah . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :