La nueva tecnología de teléfonos inteligentes 3D podría cambiar la fotografía, dicen los expertos

Su próximo teléfono inteligente podría tener una cámara que ve en tres dimensiones, abriendo una nueva gama de posibilidades para aplicaciones que van desde la fitness hasta la fotografía.

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• la revolución 3D

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• Obtener una vista diferente
• La revolución 3D

Los investigadores de la Universidad de Stanford han creado un enfoque novedoso que permite que los sensores de imagen estándar vean la luz en 3D. La técnica permitiría a las cámaras medir la distancia a los objetos y hacer que las imágenes tridimensionales estén ampliamente disponibles en teléfonos inteligentes.

"Las cámaras 3D existentes necesitan píxeles especializados, que son difíciles de realizar en formatos grandes y tienen factores de relleno más pequeños debido a la electrónica compleja necesaria para capturar 3D en los píxeles," Okan Atalar, un candidato a doctorado en ingeniería eléctrica en la Universidad de Stanford y la primera El autor en un nuevo papel que describe el nuevo sistema, le dijo las tendencias digitales en una entrevista. "Nuestro enfoque convierte los sensores 2D estándar y altamente avanzados en sensores 3D en lugar de construirlos de la base".

conseguir una vista diferente

La distancia de medición entre objetos con luz es actualmente posible solo con LiDAR especializado y costoso, corto para "detección de luz y rango", sistemas. LiDAR usa un láser que dispara a los objetos y mide la luz que rebota hacia atrás. Puede decir lo lejos que es la cosa, qué tan rápido está viajando, ya sea que se esté acercando o más lejos y si los caminos de dos objetos en movimiento se interregirán.

El nuevo enfoque de los investigadores de Stanford podría permitir que LiDAR de resolución de megapíxeles, un nivel que no sea posible hoy. La resolución más alta permitiría a LiDAR identificar objetivos en un rango mayor.

Una forma de agregar imágenes 3D a los sensores estándar es agregar una fuente de luz y un modulador que enciende la luz y desactivado millones de veces cada segundo. Al medir las variaciones en la luz, los ingenieros pueden calcular la distancia. Los moduladores existentes requieren cantidades de potencia impracticalmente grandes.

El equipo de Stanford resolvió el problema del modulador utilizando un fenómeno conocido como resonancia acústica. Los investigadores construyeron un modulador acústico utilizando una oblea de niobato de litio: un cristal transparente que es altamente deseable para sus propiedades eléctricas, auditivas y ópticas, recubiertas con dos electrodos transparentes.

El diseño del nuevo modulador es simple e integra en un sistema propuesto que utiliza cámaras fuera del estante, como las de los teléfonos celulares cotidianos y las SLR digitales. Atalar y su asesor Amin Arbabian, profesor asociado de ingeniería eléctrica y autor principal del proyecto, dijeron que podría convertirse en la base para un nuevo tipo de lidear, de bajo costo, de bajo costo, de bajo costo, "CMOS estándar LIDAR", ya que lo llaman, que podría encontrar su camino en los drones, los rovers extraterrestres y otras aplicaciones.

"Nuestro enfoque también podría trabajar en el régimen infrarrojo", dijo Atalar. "Ningún sensor de imagen IR puede detectar la profundidad sin requerir modificaciones significativas".

Apple incluye lidar en sus actuales modelos IPHONE 13 PRO y iPhone 13 Pro Max. La compañía dice que el sistema ofrece un mejor enfoque bajo ligero y mejora los efectos del modo de retrato nocturno. Los investigadores de Stanford dijeron que su solución LIDAR es menos costosa de implementar que la utilizada por Apple y podría instalarse en una gama más amplia de teléfonos.

Los dispositivos de escaneo LiDAR se utilizan para determinar la profundidad de una foto, Hans Hansen, el CEO de la marca 3D, una compañía fotográfica en 3D, le dijo las tendencias digitales. Al mover la cámara alrededor del objeto, las distancias de múltiples ángulos se pueden usar para crear un modelo 3D completo. También hay una fotografía estéreo donde se colocan varias cámaras separadas (por ejemplo, el módulo de lentes de tres cámaras en Apple iPhone Pro Phones) y luego use la información para crear una imagen espacial de una escena o un objeto.

"Hemos visto que los casos de uso que miden la distancia de la pared en su hogar y otras mediciones espaciales", Kabayama Sukemasa, el CEO de Uplift Labs, que utiliza el análisis en 3D para analizar el rendimiento humano utilizando teléfonos inteligentes, según las tendencias digitales. "Aunque esas no son cámaras 3D específicamente, estas cámaras para teléfonos inteligentes tienen la alimentación de capturar datos valiosos y producir visualizaciones 3D utilizando video y otras aplicaciones".

Recientemente, los investigadores de MIT desarrollaron radares de potencia ultra bajos que utilizan tecnología de radar regular para detectar distancias a los objetos en movimiento. Esta tecnología podría ser adecuada para hacer un nuevo tipo de cámara que no sea sensible a los problemas de luz, por ejemplo. Al escanear objetos transparentes.

la revolución 3D

El uso generalizado de la tecnología 3D podría cambiar dramáticamente la fotografía, dicen los expertos.

"Con las cámaras 3D, podrías capturar escenas y objetos que las personas serían capaz de experimentar como si estuvieran físicamente en la habitación", dijo Hansen. "Esto sería innovador para el trabajo remoto, el aprendizaje y las distancias seguras durante las pandemias, así como para diagnosticar, tratar y reparar funciones en sectores de atención médica, tecnología y fabricación".

Kabayama dijo que las imágenes 3D recolectadas por teléfonos inteligentes podrían proporcionar análisis y mejoras detalladas en varias industrias. Un área donde la tecnología 3D podría tener un impacto es el deporte, la aptitud física y el bienestar.

"Si eres un adicto a los crossfit, un golfista de fin de semana, o Avid Peloton entusiasta, el riesgo de lesiones físicas está presente y para muchos, una batalla constante", agregó Kabayama. "Los atletas profesionales tienen acceso a la tecnología 3D que sirve como una forma de minimizar las lesiones relacionadas con el rendimiento, pero la mayoría de los atletas cotidianos no lo hacen".

Kabayama predijo que al hacer que las cámaras 3D y el análisis sean accesibles a través de teléfonos inteligentes, los atletas de todos los conjuntos de habilidades podrían rastrear y analizar su movimiento para obtener análisis biomecánicos detallados.

"Con la mayoría de las lesiones debido a una mayorión, forma inadecuada u otra mecánica de cuerpo pobre, las imágenes 3D pueden hacer que las áreas de mejora de identificaciones sean.

Tener una cámara 3D en su dispositivo móvil también podría hacerlo más seguro. Después de todo, la seguridad basada en la cara en los teléfonos es tan buena como la cámara detrás de ella, Richard Carriere, un vicepresidente senior y gerente general de CyberLink, que hace que la tecnología de reconocimiento facial, dijo en una entrevista.

ID de cara, por ejemplo, que muchas personas usan para obtener acceso a cuentas confidenciales como cuentas bancarias móviles, correos electrónicos de trabajo y para pagar a través del teléfono inteligente, se ejecutan en el sistema de cámara TruePEPTH de Apple. Las cámaras 3D más avanzadas que vienen al mercado pueden capturar lecturas de profundidad aún más detalladas, dijo Carriere.

"La precisión mejorada no solo reduce la cantidad de veces que la tecnología no puede escanear su cara correctamente, quizás porque está en un ángulo inusual, pero también protege críticamente los intentos de falsificación", agregó Carriere.