Bell Labs crea unha cámara sen lentes baseada nun único píxel

Bell Labs podería revolucionar o mercado de imaxes dixitais coa axuda dunha cámara sen lentes baseada no chamado "sensor de compresión" que usa un único píxel.

Bell Labs busca demostrar que a industria da imaxe non está estancada. Os investigadores da instalación de desenvolvemento son os encargados de inventar numerosas cousas, como o láser, UNIX, C ++, o transistor e o popular dispositivo de carga acoplado que se atopa en moitas cámaras.

Os investigadores de Bell Labs desenvolveron unha cámara que usa un sensor dun píxel e un conxunto de apertura para capturar imaxes. Non precisa lente, senón que depende da tecnoloxía de detección compresiva, o que significa que todo o sistema podería revolucionar o mercado das cámaras dixitais.

Cámara sen lentes baseada na tecnoloxía de "detección compresiva" desenvolvida por investigadores de Bell Labs

Os científicos de Bell Labs tamén gañaron os premios Nobel polos seus descubrimentos e parece que están a piques de revolucionar o mundo unha vez máis. O último invento consiste nun novo tipo de cámara, que depende dun só píxel para capturar imaxes, no canto dunha lente.

A nova tecnoloxía baséase na detección por compresión, que, de feito, describe a definición de redundancia. Os investigadores cren que se pode obter moito máis a partir dunha fracción dos datos que estamos a usar hoxe e que a humanidade precisa mellorar as súas medidas.

Os científicos de Bell Labs atoparon un xeito de ver as medidas de forma máis eficiente e recompoñer os datos dun xeito adecuado. Esta técnica xa foi demostrada por científicos do Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, China, que foron capaces de crear unha imaxe en 3D usando un só píxel.

A cámara sen lentes de Bell está composta por un sensor de píxeles e unha matriz de apertura nun panel LCD

A tecnoloxía foi levada por Bell Labs con sede en Nova Jersey. Gang Huang e os seus colegas crearon unha cámara que fai uso da detección por compresión para crear fotos. Non precisa lente, como as cámaras dos últimos 150 anos, en vez diso depende dun píxel.

Os científicos din que o mecanismo baséase nun cúmulo de aberturas, que consiste nun panel LCD e un sensor de imaxe. Ademais, este dispositivo nunca creará imaxes desenfocadas.

No panel LCD hai varias aberturas. Cada un permite que a luz o atravese e cada un está pechado nalgún momento. Non obstante, a matriz non está predeterminada, xa que todo o proceso debe ser aleatorio para garantir que as tres cores da luz cheguen ao sensor dun só píxel.

¿Queres imaxes de maior calidade? Use a matriz de apertura para capturar máis tiros

Crear a foto é bastante sinxelo, xa que o sensor capta a luz como un sensor convencional. Como se indicou anteriormente, o patrón de aberturas é aleatorio, o que significa que o dispositivo debe gravar a mesma imaxe varias veces.

Despois diso, a tecnoloxía de detección por compresión está a analizar os datos e recrea a imaxe. Os investigadores tamén demostraron a técnica lanzando unha foto de proba, que foi capturada usando unha pequena cantidade de datos.

Bell Labs afirma que cantos máis fotogramas capturen as aberturas, maior calidade terá a imaxe resultante.

Vantaxes fronte ás cámaras convencionais

Os científicos subliñaron sobre as vantaxes da súa cámara sen lentes e as súas posibles implicacións no mundo da imaxe dixital. Din que as imaxes utilizan menos datos, polo que os fotógrafos xa non requirirían grandes accesorios de almacenamento.

Ademais, a falta de lentes significa que as aberracións cromáticas son cousa do pasado. Os usuarios non terán que responder ás correccións de lentes, mentres que as fotos nunca estarán desenfocadas.

Segundo Bell Labs, as guerras de megapíxeles tamén chegarán ao seu fin. Se os fotógrafos queren unha imaxe de maior resolución, simplemente terán que capturar máis fotogramas usando a matriz de apertura.

A tecnoloxía de compresión tamén pode facer que as imaxes 3D sexan moito máis fáciles de capturar. Os fabricantes de cámaras aínda terán que usar dous sensores de imaxe, pero poderán usar a mesma matriz de aberturas.

Por último, pero non menos importante, as cámaras sen lentes serán moi baratas de fabricar. O primeiro prototipo fíxose con pezas "fóra do mercado", que son baratas.

Tamén hai algunhas desvantaxes

Os investigadores admitiron que tamén hai algúns inconvenientes. Din que leva moito tempo reunir os datos da imaxe, especialmente se queres obter fotos de alta calidade.

Ademais, a cámara non é capaz de gravar vídeos. Dado que un só fotograma require unha grande cantidade de tempo para volver montarse, polo de agora é imposible gravar películas.

Aínda así, o bo é que a tecnoloxía evolucionará nun futuro próximo e aínda está por determinar que outras cousas interesantes se poderían facer coa detección por compresión.