Maior tela sensível ao toque do mundo é mostrada na Holanda

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/02/2011

Super touchscreen

Os pesquisadores da Universidade de Gronigen, na Holanda, chamam-na de Mega Reality.

Não se trata de uma tela sensível ao toque como as encontradas em telefones celulares e tablets.

O sistema resultou da conversão de um antigo teatro para projeções 3D, usando um aparato que inclui a própria tela semitransparente, seis câmeras e 16 lâmpadas infravermelhas.

As câmeras, iluminadores e projetores são todos colocados atrás da tela - devendo-se entender tela no sentido de uma tela de cinema e não de um iPad com esteroides.

A tela de mega realidade atinge uma resolução de 4.900 por 1.700 pixels e consegue lidar com até 100 toques simultâneos.

Técnicas de interação

Devido à camada difusa na parte frontal da tela, as câmeras não conseguem ver muito bem através dela.

Mas, quando alguém toca a tela, uma pequena parte da luz infravermelha é refletida de volta - uma magnitude de 2 ou 3 em uma escala de 0 a 255 -, o suficiente para que as câmeras identifiquem as pontas dos dedos.

O objetivo primário do projeto é fornecer uma nova ferramenta para os cientistas que lidam com Sistemas de Informações Geográficas (GIS, na sigla em inglês) e para um grupo da Universidade que está trabalhando técnicas de interação por meio de telas sensíveis ao toque (touchscreens).

Fonte: Inovação Tecnológica

Veja o primeiro protótipo de TV holográfica

Com informações da BBC - 14/02/2011

Um protótipo de televisor já é capaz de gerar hologramas monocromáticos e coloridos, com a vantagem de não forçar os olhos do espectador.

Desvantagens das TVs 3D

Especialistas afirmam que as telas atuais com imagens tridimensionais forçam os nossos olhos a trabalhar de forma antinatural.

No mundo real, quando se observa um objeto, os olhos focalizam e convergem para um mesmo ponto.

Mas quando se vê imagens 3D, embora os olhos focalizem objetos que supostamente estariam na frente ou atrás da tela, na realidade, eles continuam convergindo sobre a tela.

Por isso, críticos dizem que assistir a muitas horas de TV tridimensional ou a imagens em que a profundidade do 3D é grande demais, pode forçar os olhos e provocar dores de cabeça.

Tanto assim que muitos fabricantes de equipamentos 3D recomendam que crianças jovens sequer assistam televisão 3D e alertam sobre os riscos dos videogames 3D.

TVs com hologramas

Os hologramas podem se transformar na alternativa mais saudável.

No atual protótipo, as imagens ainda são tremidas e tênues, e isso no modo monocromático. Colorido é pior ainda.

Por outro lado, a tecnologia é capaz de reproduzir tanto imagens de computador quanto filmes feitos em 3D.

O princípio é o mesmo usado em fotos holográficas, que surgiram nas últimas décadas.

As imagens são armazenadas em filme ou neste caso, reproduzidas na tela, através de uma complexa rede de interferências que só formam uma imagem quando vistas do ângulo correto e sob a iluminação perfeita.

Para cada objeto na cena, fachos de luz são projetados da tela para convergirem no ponto em que o objeto realmente estaria.

Isso significa que os olhos podem convergir para e focalizar o mesmo ponto.

E é isso que os olhos fazem na vida real, diferentemente do que acontece na atual tecnologia 3D.

Infelizmente, a imagem anterior em frente ao repórter era uma simulação de como ela podia ser vista do ponto de vista do repórter.

Rastreador de olhos

O problema é que para que as imagens possam ser vistas de vários ângulos, a TV precisaria produzir muito mais fachos de luz e interferências, o que necessitaria de uma quantidade enorme de informações.

O atual protótipo driblou esta limitação com um sistema que identifica os olhos do espectador para dessa forma projetar a luz no ponto ideal.

Atualmente, o máximo que o sistema pode fazer é acompanhar os movimentos de 4 pares de olhos de uma só vez, criando os respectivos hologramas.

A expectativa é que a tecnologia avance a ponto de os primeiros televisores holográficos chegarem ao mercado no fim do ano que vem. Recentemente, a IBM afirmou que espera que isso aconteça dentro de cinco anos - veja IBM promete projeção holográfica 3D em cinco anos

• Vídeo holográfico é feito com Kinect hackeado

Fonte: Inovação Tecnológica

USP testa TV digital pela rede elétrica

Com informações da Agência USP - 07/02/2011

O sistema baseia-se na transmissão do sinal de televisão digital pela rede elétrica, o chamado sistema PLC. [Imagem: André Hirakawa]

Um projeto de pesquisa reunindo cientistas e engenheiros do Brasil e da Europa desenvolveu uma forma de levar a TV digital para pequenas comunidades afastadas dos grandes centros.

A técnica permite a criação de conteúdo próprio e maior interação do telespectador.

TV digital pela rede elétrica

O sistema baseia-se na transmissão do sinal de televisão digital pela rede elétrica, o chamado sistema PLC, da sigla em inglês Power Line Communications.

Batizado de SAMBA System for Advanced interactive digital television and Mobile services in BrAzil), o projeto teve participação de empresas e instituições de países europeus e do Brasil, com financiamento da União Europeia.

O grupo testou o sistema durante três meses no município de Barreirinhas, no estado do Maranhão. Segundo o professor André Riyuiti Hirakawa, da Poli-USP, a cidade foi escolhida por ser o município mais pobre do País.

"A cidade tem eletricidade, mas não tem provedor de banda larga ou TV a cabo. Nós pensamos em como usar a televisão para ajudar a comunidade," diz Hirakawa.

O projeto SAMBA montou em 2009 uma estação de televisão no local, com transmissão da TV Mirante, emissora afiliada da Rede Globo no Maranhão. Mas não é uma transmissão comum.

A população pode participar diretamente na criação do conteúdo, como destaca Hirakawa: "A princípio, a comunicação pela televisão é unidirecional. Já a transmissão em Barreirinhas possui material da TV Mirante e material próprio do local e de forma interativa."

Personagens locais

O professor explica que há um gerenciador de conteúdo, que fornece as ferramentas para a criação e gerenciamento da programação local. Depois, ele é distribuído para toda a cidade.

Para concretizar esse plano, o SAMBA integrou a população de Barreirinhas para participar do projeto. Foram escolhidos alguns "personagens" da comunidade para testar as ferramentas fornecidas.

Os equipamentos necessários foram instalados nas casas dos personagens escolhidos, para que eles criassem textos, imagens, vídeos e áudios. Os programas criados foram disponibilizados nas televisões do resto da comunidade.

"Pensamos em pessoas que poderiam contribuir na introdução de conteúdo, como donos de estabelecimentos comerciais, um professor, uma dona de casa e um aluno. Um professor, por exemplo, pode fornecer material didático para a população", diz Hirakawa.

Interatividade

A Poli/USP participou do projeto com um grupo do Departamento de Engenharia de Computação e Sistemas Digitais, coordenado por Hirakawa.

Seu grupo ajudou a criar a parte de processamento e o sistema PLC. O sinal de TV original da TV Mirante é recebido pela estação local, misturado com o conteúdo gerado localmente e retransmitido para toda a cidade de Barreirinhas.

O professor da Poli detalha que a TV digital em Barreirinhas funciona como um computador e internet para os usuários, devido à interatividade que ele permite. A navegação pelo material que chega na televisão e a criação de novos conteúdos podem ser comandados por um controle remoto juntamente com um teclado virtual na TV.

Aqueles que criam textos, imagens ou vídeos no município fazem isso diretamente pelo televisor, com um conversor, também conhecido como set-top box, que possui um receptor.

A informação do aparelho vai para uma central, o sistema de gerenciamento de conteúdos, que retransmite os dados para as outras televisões.

Vantagens do sistema PLC

A escolha do sistema PLC facilitou a instalação da TV digital por ter aproveitado os cabos de energia já existentes.

Hirakawa acrescenta o baixo custo do sistema entre as principais vantagens: "Por enquanto, o PLC é mais barato para o usuário porque o cabeamento já existe". O professor estima que, sem contar a mão-de-obra, a instalação do sistema PLC deve custar algo em torno de R$20.000,00, enquanto uma instalação de banda larga equivalente deve custar por volta R$ 50.000,00, contando somente a infraestrutura de comunicação - isso para a comunidade inteira.

Entre as desvantagens, há ruídos na comunicação causados por outros objetos que usam a eletricidade, podendo interromper o sistema. Para saná-lo, o projeto usou filtros nas tomadas desses aparelhos.

Ao final do teste, contudo, tudo foi desmontado e trazido de volta. Por ser um projeto de pesquisa, os equipamentos e o sistema não puderam ficar em Barreirinhas.

Da TV digital, por ora, os personagens e habitantes da cidade mais pobre do Brasil ficaram apenas com as histórias para contar.

O Projeto SAMBA também fez testes na cidade de Natz, no norte da Itália.

Fonte: Inovação Tecnológica

Floresta no deserto vai começar com oásis artificial

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Molibdenita supera silício e grafeno na eletrônica

Redação do Site Inovação Tecnológica - 01/02/2011

Este modelo digital mostra como a molibdenita pode ser integrada para formar um transístor.[Imagem: EPFL]

Sucessor do silício?

Seu nome é molibdenita e pouca gente na indústria eletrônica já havia prestado atenção nesse mineral barato e bastante abundante.

Agora, cientistas da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, descobriram que a molibdenita não apenas é um material semicondutor como também supera o silício por um estonteante fator de 100.000.

E, segundo eles, talvez seja melhor rever as apostas no grafeno como sucessor do silício: a molibdenita supera também a sensação da nanotecnologia no momento.

Molibdenita

Quimicamente, a molibdenita é um dissulfeto de molibdênio, criada pela união de dois átomos de enxofre e um de molibdênio - seu símbolo químico é MoS₂.

Abundante na natureza, este mineral tem sido usado em ligas de aço e como aditivo em lubrificantes. Isso porque suas características físicas e seu comportamento é muito similar ao do grafite, formado por folhas sobrepostas que se soltam facilmente.

Tanto que a "técnica" usada pelos cientistas para coletar sua folha monocamada de molibdenita foi a mesma que os ganhadores do Prêmio Nobel de Física usaram para coletar o grafeno: um pedaço de fita adesiva é pressionada sobre o cristal bruto do mineral e pronto - lá está o seu novo material revolucionário.

O grafeno tem sido estudado para inúmeras aplicações desde a sua descoberta, e os transistores de grafeno estão entre os mais rápidos do mundo - veja, por exemplo, Transístor de grafeno bate recorde mundial de velocidade.

Mas a molibdenita nunca havia sido estudada em detalhes com vistas a aplicações em eletrônica.

100.000 vezes melhor do que o silício

"[A molibdenita] é um material bidimensional, muito fino e fácil de usar em nanotecnologia. Ele tem potencial real para a fabricação de transistores muito pequenos, diodos emissores de luz (LEDs) e células solares," afirmou Andras Kis, um dos autores da descoberta.

O grupo comparou as vantagens desse "material redescoberto" com o silício, o material padrão da eletrônica, e com o promissor grafeno.

Uma das vantagens da molibdenita é que ela é menos volumosa do que o silício: "Em uma folha com 0,65 nanômetro de espessura de MoS2, os elétrons podem se mover tão facilmente quanto em uma folha de silício de 2 nanômetros de espessura," explica Kis.

Segundo ele, atualmente não é possível fabricar uma folha de silício tão fina quanto uma monocamada de MoS2.

Outra vantagem da molibdenita é que ela pode ser usada para fabricar transistores que consomem 100.000 vezes menos energia do que os transistores atuais de silício - um cálculo feito quando os dois estão energizados, mas em estado de espera.

Este é um cristal de molibdenita, onde se pode observar sua estrutura em forma de camadas sobrepostas e facilmente destacáveis. [Imagem: Karelj/Wikipedia]

Melhor do que o grafeno

Finalmente, a chamada bandgap - a diferença de energia entre os elétrons da camada de condução e da camada de valência - da molibdenita é de meros 1,8 elétron-volt, o que a torna ideal para uso em transistores.

Esse hiato entre as camadas, ou bandas, é uma forma que os físicos usam para representar a energia dos elétrons em um determinado material. Os semicondutores possuem espaços "vazios", sem elétrons, entre essas bandas - estes são os chamados hiatos de banda, ou bandgaps.

A largura desse hiato é crítica para o desempenho de um material semicondutor porque, se ela não for nem muito estreita e nem muito larga, alguns elétrons podem saltar sobre ela.

Isso dá um grande nível de controle sobre o comportamento elétrico do material, que pode ser ligado e desligado mais fácil e mais rapidamente. Esse ligar e desligar resulta na chamada velocidade de chaveamento do transístor - quanto mais veloz, mais rápidos serão os chips construídos com eles.

E é aí que a molibdenita supera o grafeno.

Apesar de ter propriedades suficientes para ser considerado pela maioria dos cientistas como o material eletrônico do futuro, o grafeno não possui uma "bandgap", sendo necessário usar alguns truques para fazê-lo operar em níveis interessantes para a eletrônica - veja Semicondutor ajustável abre novas fronteiras na eletrônica.

Transístor de molibdenita

O transístor de molibdenita construído pelos pesquisadores nasceu quando a fita adesiva que coletou o novo material foi pressionada sobre uma pastilha de silício dopada com uma camada de 270 nanômetros de SiO2.

O nanotransístor também utiliza uma camada de 30 nanômetros de óxido de háfnio, um material de elevada constante dielétrica (high-k) que tem-se tornado o "ingrediente milagroso" dos transistores mais modernos.

Bibliografia:
Single-layer MoS2 transistors
B. Radisavljevic, A. Radenovic, J. Brivio, V. Giacometti, A. Kis
Nature Nanotechnology
30 January 2011
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nnano.2010.279

Fonte: Inovação Tecnológica