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Imágenes 3D en completa oscuridad


Las fotografías en baja luz pueden separar a una buena cámara de chatarra, pero un reciente desarrollo proveniente del MIT va mucho más allá. Combinando a un nuevo algoritmo con barridos láser y procesamiento matemático, este sistema tiene la capacidad de generar imágenes en tres dimensiones, con apenas un fotón para cada píxel.

Algunos animales tienen una ventaja extraordinaria a la hora de ver en la oscuridad. Los humanos… no tanto, pero hemos desarrollado alternativas tecnológicas muy avanzadas, con aplicaciones en diferentes campos. Aún así, ¿cuál es el mínimo de luz que se necesita para obtener una imagen? Algunas cámaras son rápidamente juzgadas a partir de la calidad de sus fotografías en baja luz, pero un flamante desarrollo del MIT lleva ese mínimo a un fotón por píxel. El ingeniero eléctrico Ahmed Kirmani explica que él y su equipo no inventaron un nuevo detector o un nuevo láser, sino que el trabajo está enfocado sobre un algoritmo avanzado, que se aplica sin mayores dificultades sobre un detector de fotones convencional.

Algoritmo LIDAR

El sistema inicia su función como cualquier otro LIDAR: Pulsos láser barren el objeto al que se busca digitalizar, los fotones son reflejados sobre la superficie y recogidos por el detector, formando así una imagen tridimensional. Sin embargo, la diferencia está en que el algoritmo de Kirmani y compañía requiere una centésima parte de la cantidad de fotones que LIDAR normal necesita. Debido a que el láser produce luz en una sola longitud de onda, las imágenes generadas son monocromáticas, pero existe cierto margen para detectar materiales diferentes, gracias a que las regiones más oscuras de un objeto demandan una mayor cantidad de pulsos, antes de que sus fotones sean reflejados.

Tiempo y consumo de energía son dos cosas que mejoran notablemente bajo este sistema, aunque no debemos olvidar a sus potenciales aplicaciones. Como siempre sucede en estos casos, sería absurdo ignorar el vector militar (cámaras de vigilancia, espionaje, etc.), pero la medicina y la biología obtendrían grandes beneficios a través del estudio de tejidos y organismos que serían dañados, o incluso destruidos, en entornos con demasiada luz.

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Escrito por Lisandro Pardo

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