Um olho mecânico foi desenvolvido a partir do sistema visual da aranha saltadora, espécie que possui uma das visões mais sofisticadas entre os invertebrados. O estudo, realizado pelo Grupo de Pesquisas em Visão Cibernética da Universidade de São Paulo (USP), em São Carlos, é pioneiro na área de visão computacional no Brasil (tecnologia voltada para a automação de todos os processos ligados à visão). A equipe estuda modelos biológicos com o objetivo de compreender diferentes sistemas visuais para 'ensiná-los' a um computador. "Humanos e animais são capazes de interpretar o que vêem, mas o computador ainda está engatinhando", diz o engenheiro eletrônico Luciano da Fontoura Costa, coordenador da pesquisa.

O olho mecânico desenvolvido na USP

A aranha saltadora, que pertence à família Salticidae, é uma das poucas espécies de aranha que caça sua presa (o mosquito), além de conseguir calcular a distância vertical para dar o bote. Essa característica despertou o interesse dos pesquisadores, que observaram o comportamento do animal para entender o funcionamento do seu sistema visual. Ao contrário dos seres humanos, a aranha tem uma córnea rígida presa ao exoesqueleto. Sua retina, no entanto, se move e, por apresentar forma alongada (como um bumerangue), consegue detectar objetos a partir de suas partes retas, como as pernas de uma mosca.

Embora a aranha consiga interpretar uma imagem, segundo Costa, o processo é muito primitivo. "Ela vê se o que se move é outra aranha. Caso contrário, dá o bote." O objetivo do estudo é entender como a aranha consegue identificar outro animal de forma eficiente. Para isso, a equipe desenvolveu no computador um sistema eletromecânico com propriedades semelhantes às do sistema visual da aranha. "Foram desenvolvidos fotodetectores (sensores de luz) que captam a imagem e a transformam em sinal eletrônico", explica. "Tentamos reproduzir uma retina que gira, traslada e organiza os sensores em linha reta, assim como no animal, o que tornou a identificação eficiente."

Segundo Costa, o sistema visual de seres humanos guarda semelhanças com o da aranha. "Essa identificação ocorre em níveis visuais primários, quando os neurônios 'prestam atenção' nas retas." No entanto, o sistema dos humanos é muito mais complexo, pois metade de seu cérebro está voltada para o processamento da visão. Os avanços nos estudos com animais, além de desenvolver a visão computacional, ajudam a entender o funcionamento da visão humana.

A visão computacional ainda é uma área pouco explorada no Brasil. Essa tecnologia pode ser aplicada em vários campos de atividades, como agronomia (identificação da qualidade de plantas e frutas e controle do uso do solo), medicina (análise de imagens médicas, como identificação de tumores), segurança de empresas (reconhecimento de faces) ou exploração submarina e espacial.

Cristina Souto
Ciência Hoje/RJ
15/05/01