Tecnología innovadora permite tomar fotografías sin cámara.
Investigadores de Israel han desarrollado una innovadora tecnología de imágenes rápidas y han demostrado su desempeño en la reconstrucción del movimiento de un animal diminuto.
Publicado en Nature Communications, el proyecto de desarrollo fue dirigido por el profesor Amir Rosenthal, el estudiante de doctorado Evgeny Hahamovich y el estudiante de maestría Sagi Monin.
La tecnología del equipo de investigación se basa en el innovador concepto SPI (imagen de un solo píxel).
Es la producción de imágenes de alta calidad utilizando un dispositivo equipado con un solo detector.
Tomar fotografías sin cámara.
Este concepto, que permite tomar fotografías sin cámara, tiene un gran potencial para diversas aplicaciones, como el desarrollo de componentes de sistemas de alerta en vehículos autónomos o la profundidad de imagen mejorada en microscopía de tejidos biológicos.
SPI se basa en la iluminación de un objeto con patrones de luz codificados, generalmente mediante un proyector.
Según las propiedades de la luz reflejada y propagada por el objeto, la imagen del objeto se puede producir utilizando algoritmos de reconstrucción.
El problema es que, hasta la fecha, estos sistemas se han visto obstaculizados por importantes limitaciones, una de ellas es la lenta tasa de adquisición de imágenes, que es el resultado de que los propios proyectores son lentos. Esto tiene, hasta ahora, un uso limitado de los sistemas para fotografiar objetos estacionarios.
El equipo de investigación superó esta limitación aplicando un nuevo método para codificar espacialmente la luz a frecuencias sin precedentes: 2,4 MHz en lugar de 22 kHz, que es la frecuencia máxima actualmente disponible en la tecnología SPI.
Esto representa una mejora de más de cien veces en las tasas de proyección y de adquisición de imágenes. Mediante el uso de un dispositivo giratorio equipado con una máscara de codificación, los investigadores crearon un patrón de iluminación completamente nuevo y un microscopio SPI con capacidades sin precedentes.
Para demostrar las capacidades del sistema, el grupo de investigación produjo videos con una velocidad de fotogramas de 72 FPS (fotogramas por segundo).
Las películas describen con precisión el complejo movimiento del gusano nematodo, C. elegans, un logro imposible utilizando la tecnología SPI actualmente disponible.
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