Los científicos reconstruyen un objeto fotografiando su sombra

Los científicos reconstruyen un objeto fotografiando su sombra https://media.wired.com/photos/5c47c9568ef7ca2c4cbfec1f/191:100/pass/Camera_Corner.jpg

Los científicos reconstruyen un objeto fotografiando su sombra





Vivek Goyal no es un fotógrafo profesional, pero él y sus colegas han desarrollado un intrigante truco de fiesta: pueden capturar la imagen De un objeto completamente fuera de la vista.
Demostraron el truco en una habitación sin ventanas en el campus de la Universidad de Boston, donde Goyal trabaja como profesor de ingeniería eléctrica. En la sala, un monitor de pantalla plana mostraba una serie de dibujos crudos creados por el estudiante graduado de Goyal, Charles Saunders. Entre ellos se encontraban varias obras maestras: un hongo que se asemeja a Toad de Mario Kart, un tipo simpsons amarillo que lleva una gorra de béisbol roja de lado, las letras rojas "BU" para el orgullo escolar. Estas son las imágenes que Goyal y su equipo querían capturar mientras apuntaban la lente de la cámara en una dirección completamente diferente.
En la habitación oscura, el parpadeo de la pantalla produjo un borroso borrón en la pared opuesta. Usando una cámara montada en un trípode, Saunders tomó 20 instantáneas rápidas de la burbuja durante un tiempo de exposición total de 3 segundos, y lo introdujo todo en un programa de computadora. Unos minutos más tarde, voilà. Una imagen borrosa de Toad, ligeramente torcida, apareció en su pantalla.
"Esto no es magia", me dice Goyal, en caso de que alguien estuviera confundido.
Charles Saunders
En realidad es más como un análisis forense, como lo describe en un papel publicado el miércoles en Naturaleza. La pantalla vomita luz en la pared, y la cámara registra las consecuencias revueltas. Aprovechando el hecho de que la luz viaja predeciblemente de acuerdo con la leyes de la física, los investigadores diseñaron algoritmos para rastrear la trayectoria de los rayos de luz y reproducir lo que había en la pantalla. Teóricamente, podría fotografiar no solo la pantalla, sino cualquier objeto con poca luz en la misma habitación.
Su trabajo es parte de un esfuerzo mayor por diseñar cámaras que puedan mirar alrededor de las esquinas, también conocidas como cámaras sin visibilidad directa. Estos dispositivos podrían eventualmente ayuda auto-conduciendo autos evitar colisiones, bomberos rescatar gente de edificios en llamaso gobiernos espiar a los adversarios.
Pero las plataformas anteriores requerían hardware costoso: láseres pulsados ​​y detectores extremadamente sensibles, por ejemplo. En contraste, la configuración de Goyal usó una cámara digital de 4 megapíxeles que cuesta alrededor de $ 1400, lo que su equipo estima es al menos 30 veces más barato que las configuraciones anteriores. "Han demostrado que en algunas situaciones, realmente no necesita sensores costosos", dice Gordon Wetzstein, un ingeniero eléctrico de la Universidad de Stanford, que no estuvo involucrado en el trabajo pero está desarrollando una cámara similar, usando láseres.
Con un hardware y algoritmos tan simples que no requieren demasiada potencia informática, la tecnología podría haber sido posible hace cinco o diez años, si la gente hubiera pensado en ello. "Se siente más como un descubrimiento que un invento", dice Goyal.
Naturaleza
Curiosamente, la clave para fotografiar el objeto oculto es bloquear parte de él. El equipo de Goyal pegó un trozo de foamboard negro en un soporte de metal frente a la pantalla. El foamboard proyecta una sombra en la pared, y las sombras le dan al algoritmo de la computadora más información para trabajar. Imagina dar un paseo nocturno por tu vecindario y ver varias sombras tuyas en el suelo desde las farolas de los alrededores. Si lo desea, puede calcular la ubicación de todas las lámparas observando la orientación de sus sombras. Sin las sombras, sería mucho más difícil averiguar dónde estaban las lámparas. La reconstrucción de Toad es una versión más complicada del mapeo de las farolas, dice Goyal.
El trabajo se basa en un MIT 2017 estudiar que usaba sombras para registrar a la gente caminando detrás de una pared de la esquina. En ese estudio, los investigadores mostraron que podían usar las sombras tenues para rastrear cómo se movían las personas. Pero en ese momento, no pudieron capturar imágenes ilustrativas. Ahora, el equipo de Goyal ha demostrado imágenes de resolución mucho más alta, y en color por primera vez. "Es un campo realmente nuevo, y está avanzando muy rápido", dice Saunders.
Los expertos están entusiasmados con la multitud de aplicaciones potenciales. Podría pegar las cámaras a los robots para ayudarlos a maniobrar, dice Goyal. Podrían hacer que los autos que conducen solos sean más seguros. Wetzstein menciona imágenes médicas. "Se podría usar para detectar tumores o para ver alrededor de los huesos", dice.
Y también: mejor vigilancia gubernamental. Tanto el trabajo de Goyal como el de Wetzstein han sido financiados a través de un programa de Darpa llamado Revelar, que patrocina la investigación sobre cómo producir imágenes con muy poca luz. Futuras cámaras basadas en las técnicas de Goyal o Wetzstein podrían posiblemente instalarse en drones para espiar.
Pero no saltes el arma, dice Wetzstein. Todavía están descubriendo qué tan bien funciona esta tecnología. Las imágenes aún están demasiado pixeladas para ser útiles para muchas aplicaciones. Y aunque los investigadores pueden ver a la vuelta de las esquinas en un laboratorio controlado, aún faltan una década para que construyan los primeros prototipos de dispositivos, dice. La cámara puede ver a Toad desde alrededor de una barrera, pero no es lo suficientemente bueno como para distinguir su cara, todavía.
Más grandes historias WIRED
    .


FUENTE ORIGINAL DEL ARTICULO LOS MEJORES SITIOS DE TECNOLOGIA
https://www.beviral.online