Pesquisadores inventam estranha câmera sem lente

Por , em 4.07.2013

Cientistas do Bell Labs construíram um protótipo de câmera que não tem lente e usa um sensor de apenas 1 pixel.

A ideia bastante contraintuitiva é baseada em uma tecnologia de pequenas aberturas que capta raios de luz de diferentes partes da cena, e que podem ser abertas e fechadas de forma independente.

O sensor faz uma série de medições de diferentes combinações das aberturas e utiliza esses dados para reconstruir a cena em frente da câmara. Ele é capaz de diferenciar luz vermelha, verde e azul atrás de uma tela LCD.

A luz que passa (ou deixa de passar) através de cada unidade do cristal líquido fornece uma imagem parcial, na forma de 1 pixel, da cena total. A partir dessa amostra, a câmera pode deduzir como a cena é em sua totalidade.

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Ao manipular o LCD, cada medição realizada pelo sensor pode ter uma configuração diferente. Em outras palavras, cada medição informa o sensor sobre uma parte da cena ao longo de um período de tempo, de forma que ele pode inferir qual é a probabilidade de um determinado pixel apresentar uma ou outra cor. Claro, como em qualquer operação estatística, isso quer dizer que a fidelidade da imagem final em relação à cena retratada depende do tamanho da amostra e da complexidade da cena.

Como não há nenhuma lente para focalizar a imagem resultante, ela tem infinita profundidade de campo, mais ou menos como uma câmera estenopeica (pinhole).

Não espere encontrar tal tecnologia nas lojas em breve, no entanto. O design original de 1 pixel significa que uma série de medições precisam ser feitas para gerar a imagem final. Quanto maior for o número de medições, maior será a qualidade da imagem.

A câmera protótipo utiliza uma resolução de 302 x 217 pixels – o que significa 65.534 aberturas independentes, cada uma descrevendo um pixel, o que exigiu 8.192 ou 16.384 medidas para garantir uma qualidade de imagem razoável.

Para fazer uma imagem de dimensão maior – da escala dos padrões de câmeras modernas – é preciso fazer vários milhões de medições. Como você pode imaginar, isso torna a câmera bastante lenta; ela só funciona para fotografar objetos (uma cena parada, sem movimento). Além disso, dar zoom exigiria mover todo o conjunto de aberturas para trás e para a frente em relação ao sensor.[DPreview, CornellUniversity, Info]

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