Revolutionizando a Fotografia Móvel com a Câmera Hiperespectral

Pesquisadores da Universidade de Utah desenvolveram uma câmera hiperespectral compacta que pode ser integrada a um celular, capturando 25 canais de cor em vídeo de alta definição. Essa tecnologia promete revolucionar a fotografia móvel, oferecendo uma “impressão digital espectral” para cada pixel, o que vai além das câmeras tradicionais que dividem a imagem em apenas três canais: vermelho, verde e azul.

A nova câmera utiliza um filtro difrativo com padrões em nanoescala colocado diretamente sobre o sensor, codificando os 25 canais de dados espectrais em uma imagem 2D comprimida chamada “difratograma”. Algoritmos de computador reconstroem essa imagem em um cubo de dados completo de forma instantânea, diferentemente das câmeras hiperespectrais convencionais que capturam as informações de forma sequencial e lenta.

Aplicações Práticas

A tecnologia permite avaliar o amadurecimento de frutas instantaneamente e detectar estresse ou doenças em plantas antes que os sintomas sejam visíveis a olho nu. Na área médica, a câmera identifica diferentes condições de pele com precisão superior às câmeras convencionais, enxergando detalhes invisíveis para o olho humano e câmeras digitais tradicionais.

Além disso, a tecnologia melhora sistemas de reconhecimento facial ao capturar informações que vão além do espectro visível. As vantagens sobre as câmeras atuais incluem a compressão de dados, que representa um benefício importante, pois os arquivos capturados são muito menores que os de câmeras hiperespectrais convencionais, facilitando o armazenamento e transmissão.

Especificidades do Protótipo

• O protótipo atual captura imagens com resolução de 1304 × 744 pixels (aproximadamente 1 megapixel).
• Divide as imagens em 25 comprimentos de onda diferentes entre 440-800 nanômetros.
• O campo de visão alcança cerca de 50 graus, similar ao de câmeras de celulares atuais.

Os pesquisadores testaram a câmera em três aplicações reais e trabalham em uma versão melhorada que registra imagens em resolução maior e com mais canais de comprimento de onda. O custo de produção é várias vezes menor que o de câmeras hiperespectrais comerciais disponíveis, e a tecnologia se adapta facilmente a diferentes campos como agricultura, astronomia e bioimagem.

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