Câmera digital de um único pixel poderá simplificar imageamento

Jeff Hecht - NewScientist.com - 13/10/2006

Uma câmera de um único pixel, que captura imagens completas tirando várias fotos com uma estrutura de micro-espelhos poderá consumir menos energia e produzir arquivos de imagens menores do que os equipamentos de imagem convencionais, afirmam pesquisadores.

Uma câmera digital convencional focaliza a luz sobre um conjunto retangular de elementos sensores, chamados pixels, que medem a intensidade da luz.

A câmera de pixel único, desenvolvida pelos pesquisadores Richard Baraniuk e Kevin Kelly, da Universidade Rice, Estados Unidos, utiliza uma abordagem completamente diferente. Ela reflete a luz de um conjunto de 1024 x 768 micro- espelhos sobre um único fotodiodo. Então ela altera o arranjo dos micro-espelhos e repete o processo - tudo em uma fração de segundo.

A câmera posiciona cada espelho aleatoriamente entre uma de duas posições - assim eles ou refletem a luz sobre o pixel ou não. A versão atual repete o processo cerca de mil vezes em um segundo, gravando a saída do sensor a cada passo. Um computador conectado à câmera utiliza a saída do sensor e a posição dos espelhos para gerar a imagem completa.

Radiação Terahertz

Uma câmera de pixel único poderá ter vantagens sobre câmeras convencionais não portáteis, dizem os pesquisadores. Ela pode gravar arquivos de imagem mais compactos e o processamento dos dados em um computador externo reduz o consumo de energia da câmera.

Mas o maior benefício poderá ser para dispositivos de imageamento mais exóticos. Sensores de elemento único que medem radiações infravermelho, ultravioleta e terahertz poderão ser muito mais baratos de se construir do que os conjuntos de múltiplos pixels. O sistema de pixel único poderá ser utilizado para a construção de câmeras de visão noturna mais baratas, por exemplo.

Kelly acrescenta que as câmeras de pixel único poderão ajudar a acelerar tarefas de reconhecimento de padrões. Sistemas de imageamento convencionais produzem imagem visíveis pelo olho humano que um computador então analisa. Mas computadores não necessitam de uma imagem visível pelo homem e são capazes de analisar dados brutos de uma câmera. A equipe já utilizou sua câmera para reconhecer que uma imagem em movimento era uma pessoa. "Nós apenas começamos a arranhar a superfície," diz o cientista.

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