El Ojo Humano y la Percepción Visual en Imágenes Digitales

Resolución y Tamaño de Imagen

Puntos por Pulgada (DPI)

(T3-1) "DPI" procede del inglés "Dots Per Inch" o puntos por pulgada. Esta medida nos está indicando la relación entre el tamaño físico (en unidades de longitud) de la imagen y el tamaño (en puntos o pixels) de la imagen digital. Esta medida es fácil en las imágenes escaneadas (procedentes de escanear documentos o fotografías impresas en papel). En la imagen procedente de una cámara de vídeo es más difícil conocer el tamaño físico de los objetos capturados (de hecho, muchas veces no lo conocemos) y el tamaño en píxeles del mismo objeto cambia con la distancia a la cámara. La imagen representada en un televisor no tiene una resolución definida, porque puede representarse en cualquier monitor. A veces, hablamos de resolución de un frame-grabber como el "trozo" de señal de TV que se ha capturado: capturar todas las líneas (tamaño 768x576) sería la resolución máxima.

Filtrado de Frecuencias

(T3-2a) El proceso es un filtrado. Más concretamente, un filtrado de las frecuencias horizontales altas. Las imágenes más afectadas serán las que tienen frecuencias horizontales altas, como las imágenes con barras verticales.

(T3-2b) De nuevo, el proceso es un filtrado. En este caso, un filtrado de las frecuencias verticales altas. Las imágenes más afectadas serán las que tienen frecuencias verticales altas, como las imágenes con barras horizontales.

Estándares de Compresión de Vídeo

H.261 y RDSI

(T3-3a) El H.261 se pensó para funcionar con canales RDSI (64 Kbps), lo más normal era trabajar con dos a la vez (acceso básico = 128 Kbps). Pero también puede funcionar (a menor calidad) con uno solo: 64 Kbps, y a calidades mayores con 3 o 4 (192 y 256 Kbps).

(T3-3b) La vídeo-conferencia se basa en el estándar H.261, por lo que las velocidades son las mismas del apartado anterior.

El Ojo Humano y la Percepción Visual

Visión Nocturna y Adaptación al Brillo

(T1-1) De noche hay poca iluminación, y en condiciones de poca iluminación sólo funcionan los bastones (células sensibles al brillo). El umbral de iluminación para que funcionen los conos (células sensibles al color) es mucho más alto.

(T1-2a) Adaptación al brillo. Está provocado por el hecho de que el ojo puede de algún modo variar la sensibilidad de las células de la retina, pero necesita un tiempo para ello.

(T1-2b) Unos 50 niveles. El ojo, para una iluminación dada, no puede distinguir más allá de unos 50 niveles de gris. Sin embargo puede apreciar brillos en un enorme rango de potencias lumínicas.

(T1-2c) Porque el umbral de funcionamiento de los conos es mucho más alto que el de los bastones (respuesta 1)

Enmascaramiento Visual Espacial

(T1-3a) En imágenes planas de poco brillo y que tengan un contorno vertical fuerte. Este contorno vertical, al aparecer replicado sobre una zona plana de poco brillo se nota especialmente.

(T1-3b) Es el efecto de 'enmascaramiento visual espacial' que dice que un estímulo visual es menos visible en zonas de altas frecuencias espaciales. También se ve menos en zonas muy brillantes de la imagen.

Visión del Color y Resolución del Ojo

(T1-4a) El ojo envía TRES informaciones al cerebro (eso si ignoramos algunos trabajos recientes que demuestran que las células del ojo son capaces de obtener y enviar también cierta información de alto nivel, esto es: ya segmentada en objetos). Tanto es así que se definen todas las luces a partir de tres valores triestímulos referidos a un sistema determinado de luces primarias (CIE RGB, PAL-RGB, NTSC... ver [Wysz82]). El sistema más habitual es que usa los primarios R, G y B que son los mismos del ojo humano (profundizando más veríamos que realmente existen varios sistemas RGB donde varían las longitudes de onda de los primarios).

(T1-4b) Si los puntos rojo y verde no se llegan a distinguir como diferentes, el ojo verá una luz compuesta que no es roja ni verde sino la suma de ambas componentes, esto es: amarilla. Este es el método que usan los monitores basados en TRC (Tubo de Rayos Catódicos) para representar los puntos luminosos.

(T1-4c) Con el 'poder de resolución del ojo'. Este parámetro viene dado por la 'densidad de células sensibles en la retina y es el que define cuando dos puntos se ven separados o se ‘funden’ en uno solo