Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) han desarrollado un dispositivo que promete revolucionar la calidad de las imágenes reduciendo significativamente el brillo. Este dispositivo, que utiliza tecnología de semiconductores bidimensionales, funciona aprovechando la luz ambiental para actuar como un «filtro inteligente».
El dispositivo es notablemente compacto, con dimensiones de tan solo 1 por 1 centímetro y se compone de un chip transparente de grosor ultradelgado, con una matriz de 100 por 100 píxeles, formada por una fina película de unos pocos átomos. Esta innovación permite que el filtro mejore considerablemente la calidad de las fotografías tomadas con cámaras de bajo coste.
Según Aydogan Ozcan, profesor de ingeniería eléctrica y de computadoras en UCLA y coautor del estudio, este pequeño dispositivo puede equiparar una cámara de baja potencia a una cámara de superresolución. «Esto democratizaría el acceso a la imagen de alta resolución y la detección», afirmó Ozcan. Los detalles de la investigación, realizada por el equipo del California NanoSystems Institute en UCLA (CNSI), fueron publicados en la revista Nature Communications.
El estudio se centró en utilizar un material que absorba mínimamente la luz mientras genera una señal suficiente para el procesamiento de la luz. El resultado es un filtro inteligente de 10,000 píxeles que puede oscurecerse de manera selectiva y rápida en respuesta a la luz ambiental de banda ancha.
Cada píxel del dispositivo puede pasar de ser completamente transparente a parcialmente transparente y completamente opaco, necesitando solo un número mínimo de fotones para inducir un cambio significativo en la transparencia. Esto representa un avance crucial hacia la computación óptica para el procesamiento de información visual.
La aplicación demostrada de este dispositivo incluye su integración con una cámara de teléfono inteligente para disminuir el brillo en las imágenes. Además, el dispositivo tiene un amplio rango de aplicaciones potenciales tanto en el ámbito del consumidor como en el industrial. Estas incluyen desde la mejora en la detección por vehículos autónomos hasta cámaras que pueden identificar ciertos objetos mientras ocultan otros, la encriptación de imágenes y la identificación rápida y precisa de defectos en líneas de montaje robóticas.
Una ventaja adicional del dispositivo es que permite el procesamiento de imágenes entrantes sin necesidad de convertirlas en señales digitales, lo que acelera los resultados y reduce los datos enviados a la nube para su procesamiento y almacenamiento digital.
