Códigos de barra 2D mostram imagens 3D sem usar internet

Com informações da OSA - 23/12/2014

A geração dos códigos de barras 2D é feita por uma câmera especial, mas a leitura das imagens 3D é feita com um celular comum.
[Imagem: Adam Markman - 10.1364/OPTICA.1.000332]

Códigos de resposta rápida

Os códigos de barra 2D, ou códigos de resposta rápida, presentes em produtos, lojas e até em cartões de visita, mostraram ser uma forma conveniente de acessar páginas da web específicas a partir de aparelhos portáteis.

Mas esses códigos, também chamados QR (Quick Response), podem fazer muito mais.

Adicionando um conjunto de lentes minúsculas a um smartphone comum, uma equipe de engenheiros descobriu uma maneira de apresentar imagens tridimensionais (3D) de forma segura simplesmente lendo uma série de códigos de barra 2D - sem precisar acessar a internet.

Este esquema de armazenamento e exibição de dados pode ter aplicações interessantes para o entretenimento pessoal, visualização de produtos para design e marketing e para garantir o armazenamento e transmissão de dados 3D de forma segura.

"Os códigos QR que desenvolvemos armazenam imagens comprimidas e criptografadas, que podem ser facilmente digitalizadas, decifradas e descomprimidas por smartphones comerciais para comunicação visual 3D segura," disse Bahram Javidi, da Universidade de Connecticut, nos Estados Unidos.

Imagens 3d em códigos QR

Atualmente, se um link para um site está armazenado no código QR, o celular conecta-se automaticamente ao site e acessa os dados lá armazenados.

"No método que propomos," continuou Javidi "nós armazenamos fatias independentes de dados nos próprios códigos QR. É possível então receber e visualizar as imagens 3D sem usar a internet."

O processo começa com a seleção da imagem principal a ser visualizada, que pode ser um único objeto 3-D, como um carro ou um utensílio doméstico, ou uma cena 3D inteira.

Imageamento integral

A imagem 3D original é subdividida em várias imagens 2D capturadas a partir de várias perspectivas. Cada imagem 2D, conhecida como "imagem elementar", é capturada a partir de uma seção de uma matriz de lentes minúsculas. A matriz de microlentes, que lembra a superfície multifacetada do olho de uma mosca, captura a cena de várias perspectivas ligeiramente deslocadas, em um processo conhecido como "imageamento integral".

Cada imagem 2D, conhecida como "imagem elementar", é capturada a partir de uma seção de uma matriz de microlentes.
[Imagem: Adam Markman - 10.1364/OPTICA.1.000332]

Cada imagem elementar é então dividida em duas partes essenciais: a informação angular (a perspectiva única da sua captura a partir da cena 3D) e as informações de intensidade correspondentes, que estabelecem os tons de cinza em cada pixel. Cada imagem elementar passa a seguir por um programa que comprime, criptografa e armazena a informação na forma de um código QR.

Um celular com câmera pode então recuperar os dados lendo sequencialmente vários códigos de barras 2D, sem precisar acessar a internet. Para visualizar as imagens, contudo, o proprietário do celular deve ter a chave usada para criptografá-las.

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