Inventan una innovadora cámara láser que ve detrás de las esquinas

Los científicos del MIT Media Lab han construido una cámara que puede ver los objetos situados a la vuelta de la esquina y más allá de la línea de visión mediante la reconstrucción del elemento oculto usando luz láser dispersa. La cámara utiliza la luz que viaja desde el objeto a la cámara de forma indirecta, mediante la reflexión de las paredes u otros obstáculos, para reconstruir la forma en 3D.

En el instituto tecnológico 麻省理工学院媒体实验室 han creado una cámara ultrarápida que permite ver qué hay a la vuelta de la esquina sin ni siquiera asomarse. El secreto de esta técnica consiste en la rapidez de la cámara, que puede captar en cuestión de femtosegundos (milbillonésimas de segundo) los fotones diseminados tras el impacto contra la pared del fondo, una vez que han rebotado en el objeto escondido tras el muro que la oculta. Para conseguir semejante logro, la cámara incorpora un cañón de rayos láser. Esta habilidad será de gran utilidad para acceder a localizaciones peligrosas como locales en llamas, o inaccesibles como el interior de máquinas con partes móviles o áreas fuertemente contaminadas.

En el fondo, el principio es el mismo que el eco. Todos sabemos que el sonido crea ecos al rebotar en las paredes, pero el caso es que la luz también actúa de forma similar. Una cámara normal ve solo objetos que se encuentran justo en frente. La luz que alcanza a la lente desde otras líneas de visión es demasiado difusa como para que transporte información útil sobre las escenas ocultas, ya que ha quedado difuminada tras múltiples refracciones. 然而, la cámara presentada por el MIT supera este problema captando información lumínica ultrarápida y decodificándola mediante un algoritmo de reconstrucción concebido por el investigador Andreas Velten.

Para poder tomar imágenes similares al objeto oculto, el láser dispara varios haces contra distintos puntos de la pared de fondo, logrando de este modo calcular de forma tridimensional una silueta muy aproximada al objeto real oculto a la vuelta de la esquina. La cámara ultrarápida diseñada por el MIT aprovecha este fenómeno para llegar a donde los ojos no alcanzan, captando imágenes cada 2 picosegundos, que es el período de tiempo que le lleva a la luz recorrer solo 0,6 毫米. Gracias a esto es posible calcular la distancia recorrida por cada fotón con una precisión submilimétrica.

Lo verdaderamente lento es el proceso de seleccionar los fotones que transportan información valiosa, de los que llegan de otras partes en el mismo período de tiempo. 事实上, para realizar la imagen del objeto oculto el sistema precisa de varios minutos. Hay que tener en cuenta que para trazar cada objeto es preciso realizar varios disparos láser. 然而, los investigadores esperan que en el futuro, el proceso completo pueda reducirse hasta tomar apenas 10 秒.

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