Visión y Exploración de Imágenes: Características, Fases y Técnicas

Características de la Visión

La agudeza visual es la capacidad del sistema de visión para percibir, detectar o identificar objetos en condiciones de buena iluminación. Para una distancia al objeto constante, si una persona ve nítidamente una letra pequeña, tiene más agudeza visual que otra que no la ve. El ojo posee la propiedad de persistencia o remanencia de la imagen (significa que una imagen queda retenida en la retina durante un corto espacio de tiempo). Esto permitió inventos como el cine y la televisión, entre otras cosas.

Fases de Análisis y Síntesis de Imágenes

Reproducción de una Imagen por Puntos

Cualquier imagen puede dividirse en una multitud de superficies elementales, es decir, puede ser desintegrada en una cantidad de puntos más o menos numerosa.

Exploración de la Imagen

No debe confundirse el concepto de desintegración con el de exploración, ya que el segundo es el acto de recoger e ir separando dichas partes. Una vez que se desintegró la imagen, se procede a la exploración de cada uno de sus elementos.

En imágenes sencillas, la desintegración resulta compuesta por menores partes, pero cuanto más compleja sea, mayores cuadros van a requerir.

Existen muchas formas de explorar una imagen ya desintegrada: por línea, de arriba a abajo o viceversa, y en espiral. En televisión se utiliza únicamente la exploración por líneas horizontales.

Para no obviar detalles en televisión, se desintegra la imagen en un mayor número de líneas, y cuanto mayor sea dicho número, con más detalles se verá la imagen.

La exploración progresiva de una imagen se realiza de la misma manera que se lee un libro: se divide la imagen en líneas y se leen de izquierda a derecha y de arriba a abajo. En cambio, cuando se realiza una exploración entrelazada, exploramos alternativamente las líneas pares e impares, dividiendo la imagen en dos campos.

La proximidad entre las líneas consecutivas y las limitaciones del sistema visual humano hacen que el ojo del espectador integre los dos campos como una imagen completa (un cuadro), obteniéndose la sensación de que estas se van refrescando al doble de la frecuencia real.

Con este método se consigue mantener un caudal de información reducido, es decir, un menor ancho de banda a transmitir, pero suficiente para que en la recepción se tenga la representación de las imágenes sin que aparezca el fenómeno de parpadeo.

Ventajas e Inconvenientes de la Exploración Entrelazada vs. Progresiva

Con la entrada de la era digital, la exploración entrelazada está perdiendo terreno frente a la progresiva.

Ventajas de la Exploración Entrelazada

1. Cuanto mayor es el ancho de banda (AB), más caro y completo será el sistema.
2. La fluidez del movimiento presenta un valor acorde al contenido interlineal que se puede mostrar (50 campos por segundo en el sistema PAL y 60 para el NTSC).

Desventajas de la Exploración Entrelazada

Al descomponer un cuadro en dos campos, se producen algunas deficiencias que perjudican a la representación, rompiendo el concepto de lo que se conoce como "imagen nítida". Esto sucede cuando la escena a representar contiene figuras con mucho movimiento.

Parpadeo

El parpadeo es un fenómeno que ocurre en los monitores de tubo de rayos catódicos y que se evidencia como un pestañeo entre los cuadros de una imagen. Este parpadeo ocurre cuando el monitor trabaja con una frecuencia baja, lo cual permite que los puntos de fósforo en la pantalla pierdan su excitación (se apaguen) entre cada barrido. Otro factor que aumenta la percepción del parpadeo es la visión periférica. Los ojos humanos son más sensibles al parpadeo en los límites de nuestro campo visual, y menos sensibles en el centro de la mirada. Como resultado, cuanto mayor sea la pantalla y mayor la porción de nuestro campo visual que sea ocupada por una proyección, se necesitan frecuencias más elevadas. Es por esto que los monitores de tubo de rayos catódicos de las PC generalmente van en una frecuencia de 70Hz a 80Hz, mientras que en los televisores que se ven desde más lejos, son aceptables frecuencias de 60Hz o 50Hz. En el cine esto se resolvió proyectando cada cuadro dos veces (2 campos) sin aumentar la velocidad de la película).