Conheça a câmera digital com código aberto

Pesquisadores da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, estão criando uma câmera digital de código aberto, o que significa que qualquer interessado poderá construi-la e escrever novos programas de controle para que a câmera funcione em modos customizados, atendendo exigências de aplicações específicas e permitindo novas experimentações em fotografia.

Câmera digital open-source

Hoje, quando alguém compra uma câmera digital, deve operá-la segundo o programa de controle interno que vem instalado de fábrica. Nada de baixar plugins, instalar novos filtros ou criar novas funções para captura e manipulação das fotos.

Na nova câmera, ao contrário, todas as características básicas - foco, exposição, velocidade do obturador, disparo do flash etc. - são controladas por um programa que pode ser livremente alterado por qualquer programador. "A premissa do projeto é construir uma câmera que seja de código aberto," diz o professor Marc Levoy, que está coordenando o desenvolvimento da câmera de hardware e software livres.

Manipulação de fotografias

Batizado de Frankencamera, numa alusão ao Dr. Frankenstein e ao monte de equipamentos postos juntos no projeto, o equipamento terá um sistema operacional que poderá ser baixado livremente. Os desenvolvedores poderão tanto otimizar o sistema operacional da câmera quanto criar novos aplicativos para ela.

Será possível, por exemplo, experimentar novos ajustes e novas formas de respostas à luz e ao movimento, acrescentar funções para aplicações específicas, como a captura de imagens astronômicas, ou a criação de novos algoritmos para processar as imagens originais de formas inovadoras, como acontece hoje com os filtros de programas de manipulação fotográfica.

Segundo Andrew Adams, o responsável pela maior parte do trabalho de construção da Frankencamera, o seu sonho é que logo seja possível baixar aplicativos para a câmera digital open-source da mesma forma que os usuários do iPhone fazem hoje.

Fotografia computacional

No nascente campo da fotografia computacional, pesquisadores e aficionados usam bancadas com conjuntos ópticos, chips de imageamento, computadores e programas especializados para melhorar fotografias e fazer novos experimentos. Mas isto tem limitado o desenvolvimento da área, deixando-a restrita a pessoas com grandes conhecimentos técnicos e muito recursos.

O objetivo da Frankencamera é estender essa experimentação, levando-a para as fotografias de paisagens, esportes e estúdios em geral.

Uma das possibilidades de uso da Frankencamera é na extensão da chamada faixa dinâmica, a capacidade de usar várias condições de iluminação na mesma cena. Isto é feito hoje em laboratório, sobretudo para fotografar animais muito pequenos. Ao capturar imagens da mesma cena com diferentes tempos de exposição, torna-se possível combiná-las em uma nova imagem na qual cada pixel tem iluminação ótima.

Fotografias resultantes desse processo têm conquistado os melhores prêmios em fotografias de insetos, plantas e de estruturas nanotecnológicas. Embora os algoritmos para efetuar esses truques sejam bem conhecidos, nenhuma câmera digital comercial é capaz de fazer isso. A Frankencamara será.

Câmera Frankenstein

A Frankencamera de fato merece o nome. Ela foi construída com uma placa-mãe tudo-em-um da Texas, rodando Linux, dotada de uma pequena tela LCD. O processador digital de imagens foi retirado de um telefone celular Nokia N95 e as lentes vieram de uma máquina Canon velha. O corpo da máquina foi construído pelos pesquisadores.

Agora que o conceito está testado, o próximo passo da pesquisa será substituir as partes adaptadas por outras que possam ser compradas no comércio, de forma a facilitar a construção do equipamento pelos interessados. Os pesquisadores afirmam que deverão colocar o projeto inteiro na Internet dentro de aproximadamente um ano.

Cientistas descobrem o lugar mais calmo e limpo da Terra

Os cientistas australianos não estão preocupados com higiene ou com algum lugar perfeito para tirar umas férias. O que eles estão procurando é o lugar ideal para instalar uma nova geração de telescópios terrestres capazes de capturar imagens com um mínimo de interferência e até de rivalizar com os telescópios espaciais.

Para isso, eles precisam de um lugar que seja de fato calmo, sem muitos ventos, seco e não muito quente. Se o piscar das estrelas tem o seu valor para os poetas, esse efeito, que é induzido pela turbulência atmosférica, é um desastre para os astrônomos, borrando as imagens captadas pelos telescópios. Daí a necessidade de encontrar um local com um mínimo de turbulência atmosférica.

Paraíso na Terra dos Astrônomos

Utilizando dados de satélites artificiais, estações em terra e modelos climáticos, a equipe da Universidade de Nova Gales do Sul finalmente encontrou o "paraíso na Terra" para os Astrônomos.

O local é conhecido como Ridge A e está localizado no Planalto Antártico, quase no meio do continente gelado, a 4.053 metros de altitude. Um lugar que tem tudo para merecer o título de paraíso perdido: ele não é apenas um tanto remoto, mas particularmente frio e seco.

O local que, pelo que se saiba, nunca foi visitado por um ser humano, tem temperaturas médias anuais de -70°C e é tão seco que o conteúdo de água de toda a atmosfera acima dele tem a espessura menor do que a de um fio de cabelo humano. E, ao contrário da imagem tradicional que se tem da Antártica, o local está sujeito a pouquíssimos ventos.

Três vezes melhor

"As imagens astronômicas captadas do Ridge A deverão ser no mínimo três vezes mais precisas do que as feitas nos melhores pontos astronômicos utilizados hoje. Como o céu lá é muito escuro e seco, isto significa que um telescópio de tamanho modesto será tão poderoso quando o maior dos telescópios colocado em qualquer outro lugar da Terra," diz o Dr. Will Saunders, que liderou a busca pelo paraíso dos astrônomos.

Segundo o estudo, o melhor lugar para a instalação de um telescópio não é o ponto mais alto do planalto, chamado Domo A, mas um local a 150 quilômetros de distância, onde praticamente não há ventos e nem nevascas.

O local está dentro do chamado Território Antártico Australiano e a 144 quilômetros de distância do observatório robotizado internacional Plato e de um telescópio proposto pela China, conhecido como Kunlun.

Conheça os peixes robôs!

Um grupo de cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, acaba de apresentar uma série de robôs que nadam de forma semelhante à dos peixes, com agilidade e velocidade inéditas.

Fabricados para a exploração marinha, os robôs foram projetados para realizar manobras em espaços inviáveis para os veículos submarinos tradicionais.

Peixes-robôs patrulheiros

A ideia é construir peixes-robôs de baixo custo e com tamanhos variados, que seriam usados em grupos para inspecionar estruturas como tubulações de óleo ou gás, patrulhar portos, rios e lagos e auxiliar na identificação de poluentes, entre outras aplicações.

"Devido à grande resistência, [os peixes-robôs] seriam ideais como unidades de exploração para uso durante períodos extensos. Podemos, por exemplo, lançar vários e, mesmo que apenas uma pequena parte retorne, isso poderia representar o sucesso de uma missão sem ter que incorrer em uma grande perda de capital investido", disse Valdivia Alvarado, do Departamento de Engenharia Mecânica do MIT, um dos autores da pesquisa.

Peixes pequenos

Robôs em forma de peixe não são novos. Há 25 anos, outro grupo do MIT demonstrou o Robotuna ("atum robô"), com cerca de 1,2 metro de comprimento. Mas enquanto o Robotuna tinha 2.843 partes controladas por seis motores, os novos têm menos de 30 centímetros, um único motor e contam com dez partes móveis.

Uma das partes é o próprio corpo, que é flexível e protege as partes internas das variações climáticas e ambientais. O corpo é feito de polímeros macios, o que o torna capaz de realizar movimentos semelhantes aos de um peixe, ganhando impulso por meio da contração de "músculos" localizados nas laterais, gerando uma onda que passa da cabeça à cauda do robô.

A ideia original do projeto foi publicada no periódico Dynamic Systems Measurements and Control e um novo artigo com os modelos recém-construídos sairá em breve.

Peixe à prova d'água

Peixes são altamente capazes de se deslocar pelo ambiente em que vivem, podendo nadar em velocidades de até dez vezes o comprimento de seu corpo por segundo. Os peixes-robôs do MIT são capazes de nadar a cerca de uma vez o comprimento do corpo por segundo. Parece pouco, mas é muito mais rápido do que modelos anteriores.

O novo robô também é mais durável. Como seu revestimento não tem costura, não há chance de que a água entre e danifique os componentes interiores. O grupo tem protótipos com quatro anos de funcionamento que continuam operando sem problemas em tanques de teste.

Eliminando os fios

Os protótipos atuais precisam de uma fonte de energia de 2,5 a 5 watts, dependendo do tamanho. A eletricidade vem de uma fonte externa, transmitida por fios, mas os pesquisadores querem substituí-la em breve por baterias.

Ainda este ano o grupo pretende conseguir movimentos ainda mais complexos e testar protótipos de robôs que lembrem lagartos ou arraias. "O peixe foi uma demonstração da aplicação do conceito, mas queremos aplicar a tecnologia em outras formas de movimento, para que possa ser útil tanto na água como na terra ou no ar", disse Alvarado.