Tendencias21
Crean una cámara holográfica que ve lo invisible

Crean una cámara holográfica que ve lo invisible

Una nueva cámara de alta resolución puede ver lo invisible: «extrae» la información lumínica de lo que pasa desapercibido para la visión humana y la vuelve visible gracias a la integración entre la tecnología holográfica y la Inteligencia Artificial.

Científicos y técnicos de la Universidad Northwestern, en Estados Unidos, han creado una cámara que es capaz de ver aquello que resulta invisible o pasa desapercibido para la visión humana. Puede atravesar la niebla, la piel y hasta partes del cuerpo humano, como el cráneo. Llamado holografía de longitud de onda sintética, el nuevo método funciona mediante la dispersión indirecta de luz sobre objetos ocultos, que luego se dispersa nuevamente y viaja de regreso a una cámara.

Posteriormente, entra en acción un algoritmo que está destinado a reconstruir las señales de luz dispersa, logrando de esta forma revelar los objetos que se encuentran ocultos. En otras palabras, el sistema puede «extraer» la información lumínica no visible en una primera instancia y volverla visible, gracias a la integración entre la tecnología holográfica y la Inteligencia Artificial.

La holografía o visión gráfica es básicamente una forma avanzada de fotografía, que busca crear imágenes tridimensionales a partir del empleo y utilización de la luz. Para poder obtener las imágenes se utiliza un rayo láser, destinado a registrar a un nivel microscópico una película fotosensible, o sea sensible a la luz.

Aplicaciones sin límites

Según una nota de prensa, las aplicaciones de la nueva técnica no tienen límites: al poseer una elevada resolución temporal, puede obtener imágenes de sucesos que acontecen a toda velocidad, prácticamente en tiempo real. Apreciar un corazón mientras late al atravesar el pecho de una persona, o poder ver cómo los vehículos se trasladan a máxima velocidad en la esquina de una calle son solo algunos ejemplos.

El nuevo estudio ha sido publicado recientemente la revista Nature Communications. La innovación se enmarca en un campo de investigación relativamente nuevo, que se centra en la identificación de imágenes ocultas detrás de oclusiones o medios de dispersión: el área de trabajo se denomina imágenes sin línea de visión (NLoS).

Sin embargo, el método creado por los investigadores estadounidenses puede capturar rápidamente imágenes de campo completo de grandes áreas, con una precisión submilimétrica. Otros enfoques relacionados con las tecnologías NLoS no han logrado alcanzar este tipo de funcionalidades.

Gracias a este nivel de resolución, la cámara incorporada a un equipamiento informático podría potencialmente obtener imágenes a través de la piel de una persona, logrando incluso ver los capilares más diminutos en funcionamiento. De esta manera, la nueva tecnología contaría con un interesante potencial de aplicación en el área médica y biológica.

Tema relacionado: Crean hologramas 3D que ven en la oscuridad.

Seguridad industria y hasta investigación espacial

Los creadores del sistema han resaltado que además posee todo lo necesario para incorporarse en mecanismos de navegación de alerta temprana para vehículos, como así también en tareas de seguridad industrial que se llevan a cabo en espacios reducidos y de difícil acceso.

Como el nuevo método es capaz de capturar todo el campo de luz de un objeto en un holograma, entonces puede reconstruir la forma tridimensional del mismo en su totalidad, sin que se interpongan los efectos de dispersión de la luz producidos en determinados contextos, como por ejemplo con la niebla. Otro detalle que mejora la funcionalidad es que la imagen holográfica se obtiene mediante ondas sintéticas, en lugar de ondas de luz normales

Pero los investigadores van un paso más allá: sostienen que la tecnología marcará el comienzo de una nueva era en este campo, ampliando considerablemente las capacidades de los instrumentos y de las imágenes obtenidas. Mientras los prototipos desarrollados utilizan luz visible o infrarroja, en el futuro podrían ampliarse a otras longitudes de onda.

Como el principio sobre el cual trabaja el sistema es universal, podría adaptarse por ejemplo a las ondas de radio, utilizándose en la exploración e investigación espacial. Además, la obtención de imágenes acústicas bajo el agua sería otra posible aplicación. En definitiva, los especialistas creen que solamente han descubierto la punta del iceberg, y que la nueva tecnología podrá aportar mucho más en los próximos años.

Referencia

Fast non-line-of-sight imaging with high-resolution and wide field of view using synthetic wavelength holography. Willomitzer, F., Rangarajan, P.V., Li, F. et al. Nature Communications (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-021-26776-w

Foto: configuración de uno de los prototipos de cámara en el laboratorio. Crédito: Florian Willomitzer/Northwestern University.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un asteroide habría explotado sobre la Antártida hace unos 2,5 millones de años 7 febrero, 2024
    Un asteroide se desintegró sobre el continente antártico hace aproximadamente 2,5 millones de años: la evidencia proviene de un análisis químico de más de 100 pequeños trozos de roca extraterrestre, que se han preservado dentro de las enormes capas de hielo. Hasta el momento, solo se conocen otros dos eventos de explosiones aéreas antiguas en […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean la primera niña de inteligencia artificial del mundo 7 febrero, 2024
    La primera niña IA del mundo ha sido creada por científicos chinos, que la han dotado de emociones e intelecto y de la capacidad de aprender de forma autónoma. Se comporta como si tuviera tres o cuatro años y representa un avance significativo para el campo de la inteligencia artificial general.
    Redacción T21
  • Oponerse a la regulación de los pesticidas no es la solución al problema de los agricultores 7 febrero, 2024
    Los agricultores que se movilizan en España y Europa se oponen con firmeza a las nuevas regulaciones europeas en materia de pesticidas, lo que representa una amenaza mayor para la salud pública que tener una central nuclear al lado de casa: estos químicos han costado miles de vidas y enfermos crónicos, al tiempo que han […]
    Eduardo Costas | Catedrático de la UCM y Académico de Farmacia
  • El arte existió antes del surgimiento de los humanos modernos 6 febrero, 2024
    Nuevas investigaciones sugieren que nuestros parientes humanos arcaicos, como los neandertales, ya contaban con las capacidades cognitivas para desarrollar arte: el hallazgo de ejemplos cada vez más antiguos de expresión artística en el registro arqueológico confirmaría esta hipótesis. Sin embargo, aún se discute si estas manifestaciones creativas pueden catalogarse como arte.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una nueva supertierra que podría ser un mundo habitable 6 febrero, 2024
    Un planeta extrasolar del tipo supertierra, denominado TOI-715 b y aproximadamente una vez y media más ancho que la Tierra, podría ser capaz de albergar vida: orbita dentro de la zona habitable de una enana roja, a escasa distancia de nuestro planeta. Además, podría estar acompañado de otro cuerpo planetario, con un tamaño casi idéntico al […]
    Pablo Javier Piacente