Enfocar una imagen después de tomar la foto

La idea de enfocar una imagen después de tomar la foto puede parecer exclusiva de la ciencia-ficción, o un modo exageradamente optimista de referirse a un simple proceso de alteración de la imagen para lograr que parezca bien enfocada si se sabe o se puede deducir correctamente cómo tiene que verse lo que aparece desenfocado, pero dista mucho de ser una solución perfecta.

El problema de las fotos desenfocadas podría acabar definitivamente gracias a un revolucionario desarrollo tecnológico destinado a las fotografías digitales que permitiría para cada píxel grabar de modo automático información crucial sobre la porción captada de la imagen. En caso de haber quedado desenfocada la foto, esa información extra permitiría a un programa informático especial procesar la imagen hasta dejarla bien enfocada y de manera fiel a lo que se pretendía captar.

El corazón de la fotografía digital es un chip llamado sensor de imagen, que capta un mapa de la intensidad de la luz que llega a través de la lente, y lo convierte en una señal electrónica.

El equipo de Alyosha Molnar y Albert Wang, de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York, está construyendo sensores de imagen que brindan lecturas detalladas no sólo de la intensidad, sino también del ángulo con que la luz incide sobre el sensor.

El resultado podría ser una nueva generación de cámaras 3D, así como la capacidad de enfocar fotos después haber sido tomadas.

La clave del nuevo diseño es que cada píxel de 7 micrones, en un chip donde hay muchos de ellos, se compone de un fotodiodo situado bajo un par de redes de difracción apiladas.


Si se proyecta luz sobre el píxel, la red superior hace que la luz que la atraviesa cree un patrón de difracción. Si cambia el ángulo de incidencia de la luz, también cambia el modo en que interactúa este patrón con la segunda red, modificando la cantidad de luz que llega hasta el diodo de abajo. En otras palabras, la primera red genera patrones, mientras que la segunda analiza los patrones. El diseño puede llevarse a la práctica mediante procesos de fabricación convencionales de la industria electrónica.

El novedoso diseño permite al chip detectar información sobre el ángulo de incidencia de la luz con más detalle de lo conseguible mediante métodos estándar. Todos los píxeles, cada uno de los cuales registra un ángulo ligeramente diferente, producen una imagen que contiene información tanto angular como espacial. Esta información puede ser analizada usando una función matemática conocida como Transformada de Fourier, en un programa informático de procesamiento de imágenes, extrayéndose la profundidad de los objetos en una imagen y haciendo posible que computacionalmente se la reenfoque, o sea, se la enfoque después de haber sido tomada.