Pesquisadores da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos, integraram uma poderosa técnica de imagem 3D conhecida como deflectometria com um sistema de computação avançado, o que tornou possível melhorar drasticamente a tecnologia de rastreio ocular. A nova combinação pode captar dezenas de milhares de pontos em simultâneo – e com potencial para aumentar ainda mais.
“Os actuais métodos de rastreio ocular apenas conseguem captar informação direccional do globo ocular a partir de alguns pontos esparsos na superfície, cerca de uma dúzia no máximo”, explicou o professor Florian Willomitzer. “Com o nosso método baseado na deflectometria, podemos utilizar a informação de mais de 40 mil pontos de superfície, teoricamente até milhões, todos extraídos de uma única imagem de câmara.”
“Mais pontos de dados fornecem mais informações que podem ser potencialmente utilizadas para aumentar significativamente a precisão da estimativa da direcção do olhar”, acrescentou Wang. “Isto é crucial, por exemplo, para permitir aplicações de próxima geração em realidade virtual. Demonstramos que o nosso método pode facilmente aumentar o número de pontos de dados adquiridos por um factor de mais de 3 mil em comparação com as abordagens convencionais”.
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A deflectometria é uma técnica de imagem 3D que permite a medição de superfícies reflectoras com uma precisão extremamente elevada. As suas aplicações mais comuns incluem a digitalização de grandes espelhos telescópicos ou outras ópticas de elevado desempenho, em busca das mais pequenas imperfeições ou desvios de forma em relação aos projectos.
A equipa chama à sua técnica híbrida “deflectometria computacional”, acrescentando que, para além do rastreio ocular, poderia ser utilizada para analisar pinturas e obras de arte, detectar a forma de lesões da pele e muitas outras possibilidades.
A nova combinação pode captar dezenas de milhares de pontos em simultâneo – e com potencial para aumentar ainda mais
Em vez de se basear em algumas fontes pontuais de luz infravermelha para obter informações sobre os reflexos da superfície ocular, o novo método utiliza um ecrã que mostra padrões de luz estruturados, conhecidos como fonte de iluminação. Cada um dos mais de um milhão de pixéis na tela pode assim funcionar como uma fonte pontual de iluminação individual.
Analisando a deformação dos padrões à medida que se reflectem na superfície do olho, é possível obter dados 3D precisos e densos sobre a área da córnea, que reveste a pupila, e da área branca à volta da pupila, conhecida como esclerótica.
“A combinação única de técnicas de medição precisas e de computação avançada permite que as máquinas “vejam o invisível”, dando-lhes uma “visão sobre-humana”, para além dos limites do que os humanos podem perceber”, afirmou Willomitzer.
Com tantos pontos detectados no olho, a equipa notou um efeito secundário desejável: A nova tecnologia cria uma reconstrução densa e precisa da superfície do olho, que poderá, no futuro, ser utilizada para o diagnóstico imediato e a correção de doenças oculares.
