Una nueva técnica del CSIC aumenta la resolución y el foco de las fotografías
Las imágenes fotográficas podrán ser más nítidas gracias a un nuevo procedimiento matemático que supera los límites de los sensores de imagen, obteniendo una superresolución de hasta un 200%. A partir de varias fotografías borrosas, desenfocadas o de baja resolución de un mismo objeto, conseguidas por cualquier método convencional de captura, el sistema, desarrollado en el Instituto de Óptica del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), restaura las imágenes, píxel a píxel, aumentando la resolución y corrigiendo el desenfoque.
Las diferencias entre las imágenes del conjunto son utilizadas para proporcionar datos nuevos, que de otra manera serían imperceptibles, como pueden ser pequeños desplazamientos o ligeras modificaciones de los parámetros de captura (la longitud focal o el tamaño de apertura).
De esta manera, según Gabriel Cristóbal, responsable del trabajo, se resuelve el problema de las técnicas actuales de superresolución, que proporcionan resultados satisfactorios en la mejora de la resolución a través de la estimación de los desplazamientos subpixel entre imágenes, pero son incapaces de calcular el desenfoque.
Corrección
"La novedad fundamental estriba en que, en el caso de disponer de más de una imagen de la escena en cuestión, el sistema proporciona la corrección de desenfoque de modo ciego, es decir, sin ningún conocimiento a priori y la superresolución de las imágenes de entrada", señala Cristóbal, que ha contado con la colaboración de Filip Sroubek, investigador de la Academia de Ciencias de la República Checa, a través del programa de Estancias de Doctores y Tecnólogos Extranjeros en España, financiada por el Ministerio de Educación y Ciencia.
El trabajo ha consistido en primer lugar en el desarrollo de esta nueva metodología y en segundo lugar en su validación con imágenes y secuencias captadas por diferentes tipos de sensores, como webcams o cámaras fotográficas digitales.
Cristóbal, que dirige el grupo de investigación Imágenes Biomédicas y Modelos de Visión en el Departamento de Imágenes y Visión del Instituto de Óptica, asegura que con el desarrollo del nuevo sistema "se podrían obtener imágenes de alta calidad con cámaras fotográficas o de vídeo sin necesidad de que dispusiesen de sensores de alta definición, ya que la superresolución permite superar los límites de los sensores de imagen, aprovechando la información contenida en las imágenes de baja resolución". Por ello, el procedimiento podría tener aplicación directa en cámaras fotográficas y de video digitales, teléfonos móviles, programas de edición de video y de fotografía, identificación de matrículas en el control de infracciones de tráfico (instantáneas que se toman a gran velocidad y con baja luminosidad), programas de análisis de imagen para microscopía, etc.
