Un impresionante avance científico similar al ojo humano podría mejorar la seguridad de los autos autónomos y los smartphones.

Así como estás leyendo esto, tus ojos en la mayoría de los casos están escaneando lentamente de izquierda a derecha, pero incluso cuando no estás leyendo o mirando un objeto fijo, tus ojos están constantemente en movimiento, y resulta que este es la clave para la calidad de la visión humana y cómo los robots, los autos autónomos y tal vez incluso los teléfonos inteligentes podrían ver más claramente.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Maryland creó una cámara que imita los movimientos del ojo humano. Llamada Cámara de Eventos Mejorada con Microsacádicos Artificiales (AMI-EV), utiliza un prisma de cuña redondo rotatorio (redondo, pero una cara del prisma está angulada bruscamente) girando frente a una cámara de eventos, en este caso, una cámara Intel RealSense D435, para mover las imágenes.

Aunque los movimientos son pequeños, están destinados a imitar los sacádicos del ojo humano. Los sacádicos describen tres diferentes niveles de movimiento que realiza el ojo: rápidos, pequeños temblores, desplazamiento ocular más lento y microsacádicos, que ocurren varias veces por segundo y son lo suficientemente pequeños como para ser imperceptibles para el ojo humano. Este último movimiento puede ayudarnos a ver más claramente, especialmente los objetos en movimiento donde nuestro ojo se desplaza para colocar la imagen contra la mejor parte de nuestra retina, reemplazando los borrones con forma y color.

Con la comprensión de cómo estos micro-movimientos ayudan a la percepción humana, el equipo equipó su cámara con un prisma giratorio. Según el resumen del artículo, "Inspirados por los microsacádicos, diseñamos un sistema de percepción basado en eventos capaz de mantener simultáneamente un bajo tiempo de reacción y una textura estable. En este diseño, se montó un prisma de cuña giratorio frente a la apertura de una cámara de eventos para redirigir la luz y activar eventos".

Los investigadores combinaron la solución de hardware con un software que podría compensar el movimiento y combinar las imágenes capturadas para obtener una imagen estable y clara. Según un informe en Science Daily, los experimentos fueron tan exitosos que las cámaras equipadas con AMI EV detectaron desde objetos en movimiento rápido hasta el pulso humano. Eso es una visión precisa.

Hacer que los ojos robóticos vean más como los humanos ofrece el potencial no solo de robots que puedan compartir nuestras habilidades visuales, sino también, por ejemplo, de autos autónomos que finalmente podrían distinguir entre personas y otros objetos. Ya hay evidencia de que los autos autónomos tienen dificultades para identificar a algunos humanos. Un Tesla autónomo equipado con una cámara AMI-EV podría ser capaz de diferenciar entre una bolsa que pasa y un niño corriendo hacia la calle.

Equipados con cámaras AMI EV, los auriculares de realidad mixta, que usan cámaras para combinar mundos reales y virtuales, podrían hacer un mejor trabajo combinándolos para una experiencia más realista.

"... tiene muchas aplicaciones con las que gran parte del público general ya interactúa, como los sistemas de conducción autónoma o incluso las cámaras de teléfonos inteligentes. Creemos que nuestro novedoso sistema de cámara está abriendo el camino para sistemas más avanzados y capaces por venir", dijo Yiannis Aloimonos, profesor de ciencias de la computación en UMD y coautor del estudio, a Science Daily.

Estamos en los primeros días, y el hardware se parece más a algo que pondrías en un motor que a la cámara ultra pequeña y delgada que podrías necesitar para el mejor teléfono inteligente. Aun así, darse cuenta de que algo que no podemos ver ocurriendo es responsable de lo que podemos ver y cómo esa capacidad de visión pequeña pero crítica puede replicarse en cámaras robóticas es un paso significativo en el camino hacia un futuro donde los robots igualen la percepción visual humana.