Una nueva t¨¦cnica del CSIC aumenta la resoluci¨®n y el foco de las fotograf¨ªas

Las im¨¢genes fotogr¨¢ficas podr¨¢n ser m¨¢s n¨ªtidas gracias a un nuevo procedimiento matem¨¢tico que supera los l¨ªmites de los sensores de imagen, obteniendo una superresoluci¨®n de hasta un 200%. A partir de varias fotograf¨ªas borrosas, desenfocadas o de baja resoluci¨®n de un mismo objeto, conseguidas por cualquier m¨¦todo convencional de captura, el sistema, desarrollado en el Instituto de ?ptica del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC), restaura las im¨¢genes, p¨ªxel a p¨ªxel, aumentando la resoluci¨®n y corrigiendo el desenfoque.

Las diferencias entre las im¨¢genes del conjunto son utilizadas para proporcionar datos nuevos, que de otra manera ser¨ªan imperceptibles, como pueden ser peque?os desplazamientos o ligeras modificaciones de los par¨¢metros de captura (la longitud focal o el tama?o de apertura).

De esta manera, seg¨²n Gabriel Crist¨®bal, responsable del trabajo, se resuelve el problema de las t¨¦cnicas actuales de superresoluci¨®n, que proporcionan resultados satisfactorios en la mejora de la resoluci¨®n a trav¨¦s de la estimaci¨®n de los desplazamientos subpixel entre im¨¢genes, pero son incapaces de calcular el desenfoque.

Correcci¨®n

"La novedad fundamental estriba en que, en el caso de disponer de m¨¢s de una imagen de la escena en cuesti¨®n, el sistema proporciona la correcci¨®n de desenfoque de modo ciego, es decir, sin ning¨²n conocimiento a priori y la superresoluci¨®n de las im¨¢genes de entrada", se?ala Crist¨®bal, que ha contado con la colaboraci¨®n de Filip Sroubek, investigador de la Academia de Ciencias de la Rep¨²blica Checa, a trav¨¦s del programa de Estancias de Doctores y Tecn¨®logos Extranjeros en Espa?a, financiada por el Ministerio de Educaci¨®n y Ciencia.

El trabajo ha consistido en primer lugar en el desarrollo de esta nueva metodolog¨ªa y en segundo lugar en su validaci¨®n con im¨¢genes y secuencias captadas por diferentes tipos de sensores, como webcams o c¨¢maras fotogr¨¢ficas digitales.

Crist¨®bal, que dirige el grupo de investigaci¨®n Im¨¢genes Biom¨¦dicas y Modelos de Visi¨®n en el Departamento de Im¨¢genes y Visi¨®n del Instituto de ?ptica, asegura que con el desarrollo del nuevo sistema "se podr¨ªan obtener im¨¢genes de alta calidad con c¨¢maras fotogr¨¢ficas o de v¨ªdeo sin necesidad de que dispusiesen de sensores de alta definici¨®n, ya que la superresoluci¨®n permite superar los l¨ªmites de los sensores de imagen, aprovechando la informaci¨®n contenida en las im¨¢genes de baja resoluci¨®n". Por ello, el procedimiento podr¨ªa tener aplicaci¨®n directa en c¨¢maras fotogr¨¢ficas y de video digitales, tel¨¦fonos m¨®viles, programas de edici¨®n de video y de fotograf¨ªa, identificaci¨®n de matr¨ªculas en el control de infracciones de tr¨¢fico (instant¨¢neas que se toman a gran velocidad y con baja luminosidad), programas de an¨¢lisis de imagen para microscop¨ªa, etc.