La clave de este nuevo dispositivo reside en el uso de nanomateriales que permiten imitar el mecanismo adaptativo de la retina humana.
Nuestros ojos tienen la capacidad de adaptarse a condiciones extremas de luz, desde la oscuridad total hasta el deslumbramiento, en un lapso de 2 a 30 minutos. Este proceso es posible gracias al sistema visual humano, que involucra a la retina, el nervio óptico y el cerebro, que también puede memorizar estas condiciones lumínicas extremas para responder con mayor rapidez si llegasen a repetirse.
Los sistemas convencionales de visión artificial, que permiten a las máquinas ‘ver’, presentan algunas limitaciones: generan datos redundantes (lo que ralentiza el procesamiento), consumen mucha energía y tienen dificultades para capturar imágenes nítidas y de alta calidad bajo cambios bruscos de iluminación.
Un avance revolucionario
Un equipo de investigadores de la Universidad de Fuzhou (China) ha desarrollado un nuevo sensor de visión artificial capaz de detectar y adaptarse a cambios extremos —desde oscuridad total hasta luz intensa— en solo 40 segundos.
Inspirados en la retina humana, que ajusta su sensibilidad ante estímulos lumínicos, los científicos crearon el innovador dispositivo que imita este mecanismo adaptativo. La clave reside en el uso de puntos cuánticos (materiales a escala nanométrica que transforman la luz en señales eléctricas), los cuales responden más rápido a las transiciones de luminosidad.
El sensor integra puntos cuánticos de sulfuro de plomo en capas de polímero y óxido de zinc. Estas estructuras almacenan cargas eléctricas en entornos oscuros y las liberan al exponerse a luz intensa. Además de su rápida adaptación, el sistema filtra información irrelevante, reduciendo significativamente el volumen de datos redundantes y ahorrando energía.
Según Yun Ye, autor de la investigación, esta tecnología podría implementarse “de inmediato en vehículos autónomos y robots que operan en condiciones de luz cambiantes, como al pasar de túneles a la luz solar”. También “podría inspirar [el desarrollo de] sistemas de visión de baja potencia”. “Su principal valor reside en permitir que las máquinas detecten con fiabilidad dónde fallan los sensores de visión actuales”, agregó. El estudio fue publicado en la revista Applied Physics Letters.