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Eletrônica

Uma câmera digital superior ao olho humano?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/01/2011

Uma câmera digital superior ao olho humano?
O sensor da câmera consiste em uma rede de fotodetectores flexíveis, interconectados e instalados sobre uma membrana elástica.
[Imagem: Jung et al/Pnas]

Olho com zoom

Abra uma câmera digital e você verá que seu sensor, chamado CCD, é plano.

Mas a retina humana é hemisférica, o que significa que são necessários truques de óptica para permitir que uma câmera "veja" de forma parecida com um olho humano.

Mas parecido não é igual.

Por isso, cientistas e engenheiros há muito tempo tentam criar uma câmera com um sensor curvilíneo, cujo formato imite o formato da retina humana.

Agora, um grupo de pesquisa fez mais do que isso. Eles incluíram um adicional importante: ao contrário do olho humano, a câmera "globo ocular", como seus criadores a estão chamando, possui um zoom óptico de 3,5 vezes.

Melhor do que o olho humano

"Estamos nos inspirando no olho humano, mas queremos ir além do olho humano," afirmou Yonggang Huang, da Universidade Northwestern, que desenvolveu a câmera em conjunto com seus colegas da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign - ambas nos Estados Unidos.

Segundo Huang, a minúscula câmera combina o melhor do olho humano com o melhor de uma câmera profissional tipo SLR (Single-Lens Reflex) dotada de zoom.

Ao copiar o sistema de lente única do olho humano - o cristalino - e o zoom da câmera SLR, os cientistas obtiveram uma câmera capaz de fazer imagens sem distorção sem precisar do peso e de todo o aparato das câmeras profissionais.

O sensor da câmera consiste em uma rede de fotodetectores flexíveis, interconectados e instalados sobre uma membrana elástica. A membrana e o circuito podem mudar de formato inúmeras vezes, sem risco de danos.

Uma câmera digital superior ao olho humano?
A câmera ainda é um protótipo, distante de um equipamento prático.
[Imagem: Jung et al/Pnas]

A lente foi construída com uma membrana fina e elástica encapsulada dentro de uma câmara com água. As paredes de vidro da câmara permitem que a luz passe pela lente e chegue até o sensor.

Câmera hemisférica

A chave para a construção dessa câmera globo ocular são substratos flexíveis, onde são montados a lente e os fotodetectores, e um sistema hidráulico que altera o formato dos substratos de forma precisa, obtendo um zoom variável e contínuo.

A eletrônica flexível foi suprida pela equipe do professor John Rogers, que tem uma extensa lista de proezas na área - a última delas são minúsculas lâmpadas implantáveis, que poderão permitir a criação de tatuagens que acendem, entre várias outras aplicações.

A equipe do prof. Rogers já havia criado uma câmera digital que imita a retina humana em 2008. Aquela versão, contudo, tinha uma resolução de apenas 256 pixels e ainda não tinha zoom.

Embora seja apenas um protótipo, e precise de muitos desenvolvimentos antes de chegar ao mercado, a câmera digital hemisférica poderá ser usada em várias aplicações, incluindo visão robótica, vigilância e equipamentos de consumo, além de imagens médicas, em endoscopia, por exemplo.

Para conhecer uma abordagem alternativa para uma câmera mais parecida com o olho humano, veja a reportagem Sensor de imagem flexível pode revolucionar a fotografia.

Bibliografia:

Artigo: Dynamically tunable hemispherical electronic eye camera system with adjustable zoom capability
Autores: Inhwa Jung, Jianliang Xiao, Viktor Malyarchuk, Chaofeng Lu, Ming Li, Zhuangjian Liu, Jongseung Yoon, Yonggang Huang, John A. Rogers
Revista: Proceedings of the National Academy of Sciences
Data: January 18, 2011
Vol.: Published online before print
DOI: 10.1073/pnas.1015440108






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