Dr. Shree Nayar, Diretor de Laboratório de Visão Computacional da Universidade de Columbia, estuda a ciência por trás da fotografia. “Não seria bom se tivéssemos câmeras que pudessem envolver as coisas?” ele se perguntou um dia.
Então a equipe dele foi e fez um.
Pesquisadores do laboratório – incluindo o engenheiro pesquisador Daniel Sims e o pesquisador de pós-doutorado Yonghao Yue – exploraram essa questão com seus Estudo de câmera de folha flexível. A equipe criou um conjunto de lentes flexível que pode envolver objetos do cotidiano, capturando imagens exclusivas e montando-as de maneiras nunca antes possíveis.
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Nayar, um dos líderes do estudo, colocou este projeto na perspectiva das nossas limitações atuais. “As câmeras hoje capturam o mundo essencialmente de um único ponto no espaço”, disse ele em um comunicado. “Estamos explorando uma abordagem radicalmente diferente para a imagem.”
O problema de flexionar uma lente é que isso produz lacunas na imagem. “Imagine que você tem uma folha com muitos pixels nela e pequenas lentes anexadas a cada pixel”, disse Nayar ao Digital Trends. “Agora você tem as direções para as quais está olhando e, quando você dobra, as direções simplesmente se espalham. Quando eles se espalham, é muito fácil perceber que você perderá informações entre os pixels; haverá lacunas.”
A ideia inicial era anexar uma pequena lente a pixels individuais. Mas Nayar ressaltou que isso nunca funcionaria. “Quando você tem milhões de pixels, isso seria impossível de controlar.” Esta lente evita esse problema usando as propriedades nativas do material.
O lentes da câmera parece vagamente com uma placa solar flexível. Quando dobrado, ele captura uma imagem que pode parecer alterada, mas ainda assim é uma imagem completa de alta qualidade. A equipe usou silicone para o protótipo da câmera de folha que permite que a distância focal de cada lente varie de acordo com a curvatura da folha, o que significa que não há falta de informação à medida que a lente se deforma.
A chave estava no material. Nayar disse à DT, “se você escolher os materiais certos e o formato certo, o próprio material se deforma da maneira que você deseja, que dá-lhe as propriedades ópticas corretas sem adicionar qualquer engenharia adicional.” Ele faz parecer mais fácil do que foi, claro curso. Esta lente de silicone é o resultado de muitos testes e experimentações.
Para testá-lo, a equipe posicionou uma Nikon D90 sob um torno que flexionava a câmera. As fotos capturadas mostraram que o campo de visão aumentava quanto mais flexionava.
“Acreditamos que existem inúmeras aplicações para câmeras de formato grande, mas muito finas e altamente flexíveis”, disse Nayar. “O conjunto de lentes adaptativas que desenvolvemos é um passo importante para tornar viável o conceito de câmeras de folha flexível.”
Isso significa que a tira de borracha que envolve seu carro poderá um dia ser uma lente de câmera de 360 graus. Ou que um dia o mais novo brinquedo dos sonhos de um fotógrafo poderá ser uma câmera do tamanho e formato de um cartão de crédito que se flexiona para ajustar o campo de visão. Este estudo pode ser o primeiro uso preciso do termo “flex-cam”.
Ainda assim, estamos muito longe de vê-lo nas prateleiras das lojas. Tal sistema precisaria ser fabricado de forma relativamente barata para uso amplo, algo que exigiria tempo e dinheiro. Este estudo é simplesmente um passo na direção certa. A equipe acabará buscando uma parceria para desenvolver um sensor, mas o próximo passo imediato é compartilhar o avanço com a comunidade científica. O primeiro autor do artigo, Daniel Sims, apresentará o protótipo no Conferência Internacional sobre Fotografia Computacional na Northwestern, de 13 a 15 de maio.
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