Vea fotos alucinantes tomadas por una nanocámara

Una f lor vista por cámaras de metasuperficie.

La salida de la cámara nanoóptica neuronal (derecha) en comparación con las cámaras de metasuperficie anteriores (izquierda).
Imagen: Laboratorio de imágenes computacionales de la Universidad de Princeton

Un equipo de ingenieros ha construido una cámara del tamaño de un grano de sal que es capaz de tomar imágenes de calidad similar a una cámara normal 500.000 veces su tamaño. La cámara súper pequeña aprovecha una combinación de tecnología de óptica plana e inteligencia artificial para producir sus imágenes.

Si bien la cámara no es ideal para aventuras de apuntar y disparar, la pequeña tecnología podría ser útil en los campos como en las imágenes médicas. También hay aplicaciones en otras áreas, como lo demuestran algunos de los financiadores: Amazon, Facebook, Google y el Departamento de Defensa de EE. UU.

La nueva camara produce imágenes significativamente mejores que las cámaras del mismo tipo hace unos años. TEl equipo que desarrolló esta “cámara de metasuperficie” tiene publicado

sus hallazgos esta semana en Nature Communications.

La cámara diminuta, con una representación de sus antenas ópticas a nanoescala a la derecha.

La cámara diminuta, con una representación de sus antenas ópticas a nanoescala a la derecha.
Imagen: Laboratorio de imágenes computacionales de la Universidad de Princeton

La óptica de metauperficie funciona de manera ligeramente diferente a la óptica compuesta (el tipo en el trabajo en tu teléfono o en un telescopio estándar). Mientras que la óptica compuesta se basa en una serie de lentes para proyectar luz sobre un sensor, la óptica de metasuperficie usa antenas de nanoescala (en este caso, 1,6 millones de ellas) para dirigir longitudes de onda de luz sobre un sensor. El equipo reciente combinó la nanoóptica con algoritmos de procesamiento, creando las llamadas “nanoópticas neuronales”.

“Ha sido un desafío diseñar y configurar estas pequeñas nanoestructuras para hacer lo que uno quiere”, dijo el autor principal del estudio, Ethan Tseng, científico informático de la Universidad de Princeton, en una universidad. liberación. “Para esta tarea específica de capturar imágenes RGB de gran campo de visión, anteriormente no estaba claro cómo codiseñar los millones de nanoestructuras junto con algoritmos de posprocesamiento”.

La nanoóptica neuronal permite que la cámara minúscula llene los espacios en blanco de la imagen, reduciendo el ruido. y así producir una foto de mayor calidad de su tema. La nueva cámara puede tomar imágenes de calidad similar a una cámara óptica compuesta 500.000 veces más grande.

La ciudad de Venecia, vista a través de una cámara súper pequeña.

La ciudad de Venecia, vista por la cámara nano-óptica neuronal (derecha) en comparación con una cámara similar anterior (izquierda).
Imagen: Laboratorio de imágenes computacionales de la Universidad de Princeton

Cuando se ve uno al lado del otro con imágenes tomadas por la generación anterior de cámaras nano-ópticas de metasuperficie, está claro cuánto mejor las nuevas fotos están. Las imágenes tomadas con cámaras de metasuperficie de última generación no se parecían exactamente a los objetos que estaban capturando, ya que estaban borrosas y mostraban colores distorsionados. La saturación y suavidad de lo nuevo las imágenes evocan la sensación de un sueño, todo capturado con una cámara que cPerdería en un cucharilla.

Felix Heide, científico informático de la Universidad de Princeton y coautor del estudio, dijo en la universidad comunicado que las cámaras podrían terminar en los teléfonos, reemplazando las cámaras de lentes compuestos que actualmente llevamos en nuestros bolsillos.

“Podríamos convertir superficies individuales en cámaras que tienen una resolución ultra alta, por lo que ya no necesitaría tres cámaras en la parte posterior de su teléfono, pero toda la parte posterior de su teléfono se convertiría en una cámara gigante. Podemos pensar en formas completamente diferentes de construir dispositivos en el futuro ”, dijo Heide en el liberación.

Por supuesto, puedo pensar en algunos usos menos soñadores para esta tecnología, y estoy seguro de que el Departamento de Defensa, que financió parcialmente la investigación, también puede hacerlo.

Más: la cámara digital más grande del mundo está casi lista para mirar atrás en el tiempo

.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *