Pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology desenvolveram uma técnica capaz de transformar sensores LiDAR presentes em smartphones premium em ferramentas para detectar objetos escondidos fora do campo de visão. O estudo foi divulgado em maio deste ano pela revista científica Nature, leia aqui.
A proposta, desenvolvida por Siddharth Somasundaram e sua equipe, utiliza um novo método de processamento de sinais luminosos para interpretar reflexos quase imperceptíveis captados em paredes e pisos. Com isso, o sistema consegue reconstruir formas e acompanhar movimentos localizados atrás de obstáculos físicos.
A pesquisa representa um avanço porque tecnologias desse tipo costumavam depender de equipamentos laboratoriais caros e volumosos. Agora, segundo os autores, a aplicação pode funcionar com sensores de baixo custo já disponíveis em dispositivos de consumo.
Para quem tem pressa:
- Técnica criada por pesquisadores do MIT faz sensores LiDAR comuns detectarem movimentos ocultos atrás de barreiras físicas;
- Sistema aproveita reflexos de luz descartados por aparelhos convencionais para reconstruir objetos fora da linha de visão;
- Estudo aponta que celulares e dispositivos vestíveis poderão ganhar recursos avançados de percepção espacial nos próximos anos.
Novo processamento amplia capacidade de sensores comuns
Sensores LiDAR funcionam emitindo pulsos de luz capazes de medir distâncias a partir do tempo de retorno do sinal refletido. Atualmente, essa tecnologia auxilia recursos de realidade aumentada, profundidade de imagem e mapeamento tridimensional em alguns smartphones e robôs humanoides.
O diferencial apresentado pelos cientistas está na maneira como o aparelho interpreta sinais extremamente fracos de luz espalhados pelo ambiente. Em vez de ignorar esses reflexos indiretos, o algoritmo reúne informações captadas em diferentes ângulos e momentos para formar uma estimativa sobre o que seria o objeto oculto.
Durante os testes, os pesquisadores posicionaram manequins, letras e estruturas de papelão atrás de divisórias e paredes, fora do alcance visual direto do sensor. O equipamento foi apontado para superfícies próximas aos obstáculos, como o chão e as paredes laterais.
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Mesmo sem contato visual direto, o sistema conseguiu acompanhar movimentos em tempo real e gerar reconstruções tridimensionais simplificadas dos itens escondidos. Os experimentos utilizaram um sensor LiDAR de padrão comercial avaliado em menos de US$ 100.
Os autores afirmaram que o estudo aproxima esse tipo de tecnologia do uso cotidiano. “Nossos resultados representam uma mudança em direção à captura de imagens NLOS plug-and-play, na qual qualquer pessoa pode visualizar objetos ocultos com hardware comercial e sem configuração adicional”, escreveram os pesquisadores do MIT no artigo publicado pela revista Nature.
Conforme os responsáveis pela pesquisa, a ferramenta ainda apresenta melhor desempenho quando o software possui alguma referência prévia sobre o formato do objeto monitorado. As próximas etapas devem concentrar esforços na identificação de estruturas desconhecidas ou com formas variáveis.
Na avaliação da equipe, a popularização da técnica poderá abrir espaço para novas aplicações em robótica e dispositivos vestíveis. “Acreditamos que a democratização dessas capacidades impulsionará aplicações de consumo para imagens NLOS”, registraram os autores do estudo científico.
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