EVS corresponde a Event-based Vision Sensor, que en español significa sensor de visión basado en eventos. El nombre viene de su funcionamiento: cuando cambia la luminosidad que recibe un píxel, este puede generar un registro de lo ocurrido, llamado evento.
Un video convencional se forma con una secuencia de imágenes completas: a 30 cuadros por segundo, la cámara registra toda la escena 30 veces, aunque apenas haya cambiado. Si una pelota cruza frente a una pared, el fondo se captura una y otra vez, mientras el recorrido de la pelota queda representado por lo que alcanza a registrar cada cuadro.
Un EVS trabaja de otra manera: cada píxel responde por su cuenta cuando cambia la luz que recibe. En ese mismo ejemplo, registra dónde y cuándo el paso de la pelota produce esas variaciones, mientras los píxeles que observan las partes de la pared cuya luminosidad permanece estable no generan nuevos evento
¿Cómo se transforma un cambio de luz en un evento?
Cada píxel convierte la luz que recibe en un voltaje que varía de forma logarítmica y lo compara con un nivel de referencia. Esa respuesta amplía el rango dinámico del sensor: distingue pequeñas variaciones con poca luz y admite cambios mayores en zonas muy iluminadas sin saturar la salida de eventos. El circuito genera un evento cuando la variación supera un umbral establecido, indicando si la luminosidad aumentó o disminuyó.
El registro incluye la ubicación del píxel, el instante del cambio y su sentido, denominado polaridad. Una vez emitido, el circuito toma el nuevo nivel de luminosidad como referencia y continúa observando las variaciones posteriores.
Al desplazarse un objeto, cambia la luz que reciben los píxeles a lo largo de su trayectoria. La representación de esos eventos puede dibujar sus contornos, mientras las zonas que mantienen una luminosidad estable no aportan nuevos registros.
Como cada píxel responde de forma independiente, el sensor entrega una secuencia de cambios con información sobre su posición y tiempo. El sensor envía solo los cambios detectados por sus píxeles, con un bajo consumo de energía y tiempos del orden de los microsegundos.
¿Para qué sirve un sensor EVS?
Una aplicación consiste en observar gotas de líquido expulsadas a gran velocidad, que pueden verse unidas por el desenfoque de movimiento en una captura convencional. Al distinguirlas individualmente y procesar sus eventos, es posible obtener datos sobre su tamaño, posición y velocidad.
En maquinaria, las pequeñas variaciones de movimiento sirven para analizar vibraciones y buscar anomalías relacionadas con su funcionamiento. También se pueden observar cambios en las chispas producidas durante el corte o la soldadura de metales, cuya información puede ayudar a determinar cuándo cambiar una herramienta.
El movimiento, sin embargo, no es la única causa de una variación luminosa: el parpadeo de una iluminación LED también puede generar eventos. Los sensores de Sony incorporan filtros para descartar parte de esa información innecesaria y regular la cantidad de datos enviada al sistema que los procesa.
