Nova câmera com sensor de profundidade é inspirada nos olhos de aranhas

Uma nova geração de câmeras criada por pesquisadores da Universidade de Harvard utiliza um sistema de lentes inspirado na visão das aranhas. Esse equipamento é capaz de detectar profundidade sem elementos ópticos tradicionais. O gadget, chamado “metalens”, detecta uma única imagem com diferentes enfoques, como se fossem duas similares, em procedimento parecido com o sistema de visão de um grupo de aracnídeos: as aranhas saltadoras. Essas imagens são comparadas por um software, usando um algoritmo, e o resultado é um cálculo de profundidade de imagem em tempo real.

O processo mostrou-se muito eficiente, exigindo pouca capacidade de processamento, o que permite que ele seja usado em equipamentos compactos – desde carros autônomos e robôs industriais até mesmo equipamentos domésticos ou smartphones. A experiência foi feita em uma máquina de apenas 3 milímetros de diâmetro. O artigo que descreve o sistema foi publicado na revista especializada Proceedings of the National Academy of Sciences.

Uma limitação ao avanço dos robôs para tarefas cotidianas é exatamente a capacidade de enxergar em três dimensões por meio de um equipamento miniaturizado, que consuma pouca energia e dispense algoritmos complicados. Para vencer esse obstáculo, os pesquisadores entenderam como as aranhas saltadoras conseguem a proeza de enxergar com qualidade processando as imagens em um cérebro bastante diminuto. Em sua evolução, em vez de desenvolver vários olhos que capturam imagens ligeiramente modificadas, cada olho é em si mesmo um sistema de detecção de profundidade, de forma que a soma das imagens não precisa ser “processada” para uma totalização posterior. Cada um deles tem várias camadas, com retinas transparentes que aumentam ou diminuem o desfoque dependendo da distância.

Biomimética e futuro dos gadgets

As pesquisas que se inspiram na evolução de seres vivos, animais ou plantas, têm o nome de “biomimética” e hoje estão na fronteira mais importantes do avanço da robótica e da eletrônica. De acordo com o especialista em tecnologias disruptivas Arie Halpern, há uma verdadeira onda de cruzamento do conhecimento desenvolvido em diferentes áreas de pesquisas nos laboratórios tecnológicos. “Os milhões de anos de evolução dão aos cientistas uma base espetacular para o desenvolvimento e novas ferramentas, que em breve estarão transformando o trabalho, a saúde e o lazer”, afirma.

 

Com informações de Proceedings of the National Academy of Sciences; Harvard University; Britannica Escola; TechCrunch.