Esta nueva cámara 4D podría impulsar la visión del robot al siguiente nivel


Stanford ha creado una cámara 4D que puede capturar 140 grados de información. La nueva tecnología sería la adición perfecta a los robots y vehículos autónomos. La cámara 4D se  basa en la fotografía de campo ligero que le permite reunir un grado tan amplio de información.

La cámara de campo de luz, o cámara plenoptica estándar, funciona mediante la captura de información sobre el campo de luz que emana de la escena. Mide la intensidad de la luz en la escena y también la dirección en la que viajan los rayos de luz. La fotografía tradicional sólo capta la intensidad de la luz.

Los investigadores llaman con orgullo su diseño a ser el “primer lente único, amplio campo de visión, cámara de campo ligero”. La cámara utiliza la información que ha reunido sobre la luz en la escena en combinación con la imagen 2D para crear el Imagen 4D.

Esto significa que la foto se puede volver a enfocar después de que la imagen haya sido capturada. Los investigadores utilizan astutamente la analogía de la diferencia entre mirar por una ventana ya través de una mirilla para describir la diferencia entre la fotografía tradicional y la nueva tecnología. Ellos dicen, “Una foto 2D es como una mirilla porque no se puede mover su cabeza para obtener más información sobre la profundidad, la translucidez o dispersión de la luz’. Mirando a través de una ventana, se puede mover y, como resultado, identificar características como la forma, la transparencia y el brillo “.

Las cualidades únicas de la cámara 4D lo hacen perfecto para su uso con robots. Por ejemplo, las imágenes capturadas por un robot de búsqueda y rescate podrían ampliarse y reorientarse para proporcionar información importante al control de base. Las imágenes producidas por la cámara 4D también podrían tener aplicación en realidad aumentada, ya que las imágenes ricas en información podrían ayudar con una mejor calidad de renderizado.

Fuente de la imagen: DonaldGDansereau
Esta es la primera vez que una cámara ha sido diseñada para uso específico con tecnología robótica, en lugar de aplicar cámaras estándar a robots.

Las imágenes de lente super detalladas y amplias se obtienen usando una lente esférica. El problema en el pasado con este tipo de lentes se utiliza en combinación con un sensor plano. Los científicos de Stanford adoptaron un nuevo enfoque para este problema y formaron un equipo de colaboración que combina la óptica y el conocimiento de fabricación de la Universidad de California en San Diego con la experiencia algorítmica del Stanford Computational Imaging Lab para resolver el problema.

La cámara 4D todavía está en una etapa de prueba de concepto, y es demasiado grande para cualquiera de las futuras aplicaciones posibles. Pero ahora la tecnología está en una etapa de trabajo, se pueden desarrollar versiones más pequeñas y ligeras. Los investigadores explican la motivación para crear una cámara específicamente para robots. Donald Dansereau , un becario postdoctorado en ingeniería eléctrica, explica: “Queremos considerar cuál sería la cámara adecuada para un robot que maneja o entrega paquetes por aire. Somos grandes en hacer cámaras para los seres humanos, pero los robots necesitan ver la forma en que los humanos hacen? Probablemente no.”

Vía |interestingengineering

 

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