{"id":17954,"date":"2010-04-12T22:41:29","date_gmt":"2010-04-12T22:41:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/?p=17954"},"modified":"2010-04-12T10:53:13","modified_gmt":"2010-04-12T10:53:13","slug":"engenheiros-transformam-ruido-em-visao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.institutodeengenharia.org.br\/site\/2010\/04\/12\/engenheiros-transformam-ruido-em-visao\/","title":{"rendered":"Engenheiros transformam ruido em vis\u00e3o"},"content":{"rendered":"

Uma nova t\u00e9cnica capaz de criar imagens n\u00edtidas de objetos escondidos poder\u00e1 um dia permitir que os pilotos enxerguem al\u00e9m da neblina e os m\u00e9dicos vejam mais precisamente o interior do corpo humano sem a necessidade de uma cirurgia. <\/p>\n

Desenvolvido por engenheiros da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, o m\u00e9todo baseia-se na surpreendente possibilidade de aumentar a nitidez de uma imagem usando os mesmos raios de luz que normalmente borram a imagem, fazendo-a ficar irreconhec\u00edvel. <\/p>\n

Intera\u00e7\u00e3o entre ru\u00eddo e sinal<\/strong> <\/p>\n

“Normalmente, o ru\u00eddo \u00e9 considerado uma coisa ruim,” afirma Jason Fleischer, um dos criadores da nova t\u00e9cnica. “Mas \u00e0s vezes o ru\u00eddo e o sinal podem interagir, e a energia do ru\u00eddo pode ser usada para amplificar o sinal. Para sinais fracos, como imagens distantes ou muito escuras, na verdade a adi\u00e7\u00e3o de ru\u00eddo pode melhorar a sua qualidade.” <\/p>\n

Para demonstrar isto, os pesquisadores restauraram uma imagem obscurecida em um padr\u00e3o claro de n\u00fameros e linhas. O processo equivale a melhorar a recep\u00e7\u00e3o de TV usando a parte do sinal de transmiss\u00e3o que d\u00e1 o chiado ou a interfer\u00eancia \u00e0s imagens. <\/p>\n

A capacidade de amplificar sinais dessa forma pode ser utilizada para melhorar uma ampla gama de tecnologias baseadas na transmiss\u00e3o de sinais, incluindo os ultrassons que os m\u00e9dicos utilizam para ver imagens dos beb\u00eas ainda no \u00fatero e os sistemas de radar que os pilotos usam para navegar atrav\u00e9s das tempestades. <\/p>\n

A t\u00e9cnica tamb\u00e9m abre caminho para tecnologias como \u00f3culos de vis\u00e3o noturna, inspe\u00e7\u00e3o de estruturas submarinas, como oleodutos ou pilares de pontes, e at\u00e9 na esteganografia, a pr\u00e1tica de mascarar sinais para fins de seguran\u00e7a. <\/p>\n

Ru\u00eddo nas imagens<\/strong> <\/p>\n

Em seu experimento, Fleischer e seu colega Dmitry Dylov primeiro disparam um feixe de laser atrav\u00e9s de um pequeno peda\u00e7o de vidro gravado com n\u00fameros e linhas, semelhantes aos cart\u00f5es utilizados pelos oftalmologistas. <\/p>\n

O laser “imprimiu” a imagem dos n\u00fameros e das linhas em um receptor conectado a um monitor de v\u00eddeo, que exibiu claramente o padr\u00e3o. <\/p>\n

A seguir, eles colocaram um peda\u00e7o de pl\u00e1stico transl\u00facido entre o vidro e o receptor. <\/p>\n

O pl\u00e1stico dispersou a luz do laser antes que ela chegasse ao receptor, tornando o sinal visual t\u00e3o cheio de ru\u00eddo que os n\u00fameros e as linhas do padr\u00e3o tornaram-se irreconhec\u00edveis no monitor, de maneira parecida com o que acontece quando a fuma\u00e7a ou a neblina obstruem a vis\u00e3o de uma pessoa. <\/p>\n

Subst\u00e2ncia n\u00e3o-linear<\/strong> <\/p>\n

A parte essencial da experi\u00eancia veio quando Fleischer e Dylov colocaram outro objeto no caminho do feixe de laser. <\/p>\n

Exatamente na frente do receptor, eles montaram um cristal de niobato de estr\u00f4ncio e b\u00e1rio (SBN), um material que pertence a uma classe de subst\u00e2ncias conhecidas como “n\u00e3o-lineares” por sua capacidade de alterar o comportamento da luz de forma estranha – neste caso, o cristal n\u00e3o-linear mistura diferentes partes da imagem, permitindo que o sinal e o ru\u00eddo interajam. <\/p>\n

Ajustando uma tens\u00e3o el\u00e9trica sobre o cristal de SBN, os pesquisadores conseguiram de “sintonizar” uma imagem n\u00edtida no monitor. <\/p>\n

O SBN reuniu os raios que tinham sido espalhados pelo pl\u00e1stico transl\u00facido e usou sua energia para aumentar a nitidez da t\u00eanue imagem de linhas e n\u00fameros. <\/p>\n

“N\u00f3s usamos o ru\u00eddo para alimentar os sinais,” afirma Dylov. “\u00c9 como se voc\u00ea tirasse uma foto de uma pessoa no escuro, e n\u00f3s aumentamos o brilho da pessoa e tornamos o fundo mais escuro para que voc\u00ea possa v\u00ea-la. O contraste faz com que a pessoa se destaque.” <\/p>\n

Resson\u00e2ncia estoc\u00e1stica<\/strong> <\/p>\n

A t\u00e9cnica, conhecida como “resson\u00e2ncia estoc\u00e1stica”, s\u00f3 funciona com uma quantidade determinada de ru\u00eddo, j\u00e1 que o excesso pode sobrecarregar o sinal. <\/p>\n

Com base nos resultados de sua experi\u00eancia, Fleischer e Dylov desenvolveram uma nova teoria sobre como os sinais cheios de ruido movem-se atrav\u00e9s de materiais n\u00e3o-lineares, combinando conceitos das \u00e1reas de f\u00edsica estat\u00edstica, teoria da informa\u00e7\u00e3o e \u00f3ptica. <\/p>\n

Agora eles planejam incorporar sua t\u00e9cnica de processamento de sinais para melhorar a clareza das imagens no campo do imageamento m\u00e9dico, incluindo os exames que usam o som e o ultrassom em vez da luz. <\/p>\n

Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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