lunes, 21 de mayo de 2012




Procesamiento de Imágenes

Es el procesamiento digital de imágenes que se distinguen en dos niveles en General.

Imágenes de bajo nivel. Las cuales usan poco conocimiento respecto a imágenes yllevan 4 pasos adquisición de la imagen, pre-procesamiento, segmentación y clasificación.

Imágenes de alto nivel. Estas tienen la capcidad de tomar decisionbes conr especto a las imagenes y sus objetos

El procesamiento de imágenes esta dado por un conjunto de operaciones llevadas a cabo sobre las imágenes de realizar mediciones cuantitativas para poder describirlas es decir, extraer ciertas características que permitan mejorar la imagen.

El poder realizar medida sobre las imágenes requiere de caracteristicas bine datalladas de los bordes y limites de su aparencia visual.

Las herramientas para la adquisición de  imágenes transforman la imagen visual de un objeto fisico y sus características intrínsecas en un conjunto de datos organizados para procesarla.

Filtros

Existen filtros para la eliminación de ruido en imágenes, Esto se detecta en un electrocardiograma como los cuadros que aparecen en el fondo de la imagene, asi como un pixel.

Por eso se desarrollaron algoritmo parala restauracion de imagenes.

Filtro gaussiano

Este filtro tienen el inconveniente de que, además de remover el ruido, empana la imagen ocasionando perdida de los detalles mas finos. Es comúnmente utilizado en aplicaciones de detección de bordes y análisis de escala espacial.

Filtro mediana (rango de vecindades)

El objetivo del filtro mediana es reducir el empañamiento de los bordes. Este filtro reemplaza el pixel actualmente analizado en la imagen por la mediana del brillo con respecto a los vecinos mas cercanos.

Contraste.

La técnica de realce de contraste tiene como objetivo mejorar la calidad de las imágenes bajo ciertos criterios subjetivos del ojo humano. Normalmente esta técnica es utilizada como una etapa de pre-procesamiento para sistemas de reconocimiento de patrones.

El contraste entre dos objetos se puede definir como la razón entre sus niveles de gris medios.

Filtro paso bajo.

El filtro paso bajo es un tipo de filtro de suavizado empleado para remover ruido de alta frecuencia espacial en una imagen digital. Este ruido es generalmente introducido en la imagen durante el proceso de conversión de analógico a digital como un efecto secundario de la conversión física de patrones de energía luminosa a patrones eléctricos.

Filtro paso alto.

De manera general, el filtro paso alto opera de la misma manera que el filtro paso bajo, mediante el análisis de los valores de cada pixel y cambiando estos de acuerdo a los valores de los pixeles vecinos.

Filtro SUSAN (Smallest Univalue Segment Assimilating Nucleus)

Este algoritmo es para la eliminación de ruido preserva la estructura de la imagen alisando únicamente sobre los píxeles que se encuentran dentro de la región del pixel analizado (pixel central) tomando un excedente del promedio de los pixeles en la localidad que cae dentro del USAN (Univalue Segment Assimilating Nucleus).

Operaciones para la detección de errores

La detección de esquinas y líneas se basa en los operadores de detección de bordes, mismo que mediante el cálculo de primeras y segundas derivadas permiten determinar puntos de principal importancia para poder realizar las mediciones necesarias.

Al hablar de detección de bordes, el termino sugiere que la aplicación de un algoritmo con este propósito dará como resultado un contorno.



ANIMACION POR COMPUTADORA

La animación por computadora es la simulación de un movimiento creado por la muestra de imágenes consecutivas. Se puede definir por algún formato de presentación de información digital en movimiento través de una secuencia de imágenes.

También existe la animación en 3D con la cual se han desarrollado muchs peliculas y caricaturas en los últimos anos.

Tambien se pueden desarrollar partes de la película por separada y no todo en un soilo frame.

Dependiendo de como se desarrolle la película y el tamaño de los objetos es la credibilidad de la misma.



Técnicas de animación

Algunas técnicas en la animación tradicional son la animación en acetatos, la animación en cuadros y la animación en sprite.

Animación Basada en Cuadros.

La animación basada en cuadros es una de las mas utilizadas. Una película contiene 24 cuadros por segundo generalmente, las caricaturas tienen solamente 12. Para hacer una secuencia se van filmando las imágenes cuadro por cuadro y luego estos se unen para formar la animación. Es posible formar bibliotecas de movimientos de cada parte del cuerpo de la animación para de esta forma combinarlas y hacer animaciones diferentes.

Animación basada en sprites.

Sobre la aniumacion en Sprites, esta se refiere a animaciones de objetos sobre fondos estáticos, es decir, lo que cambia son los personajes. Esta técnica es aplicada en los videojuegos. Con el paso del tiempo, se han creado nuevas técnicas como key framing, rotoscopiado, motion control y wavelets.

Key framming

Se refiere a establecer posiciones en puntos específicos de tiempo en animación y la parte intermedia la obtiene la computadora por medio de interpolación matemática. Es necesario hacer un key frame para cada control en cada nivel de la jerarquía del modelo.

Rotoscopiado.

Consiste en una forma mas elaborada de key framming. En este caso se obtiene la posición y el ángulo de los puntos clave de imágenes reales y se trata de hacer converger los modelos en computadora con ellos.

Motion Control.

La técnica de Motion control es muy utilizada actualmente, sobre todo en sets virtuales y en el cine. Consiste en obtener posiciones clave de manera automática a partir de un actor real por medio de dispositivos que se conectan a su cuerpo.

Wavelets.

Significa “pequeñas ondulaciones”. Esta técnica permite que en una sola imagen se compriman una gran cantidad de datos para que al acercarse a ella, se vayan viendo los detalles.

Técnicas de pixar.

El proceso que utiliza pixar para crear animaciones se compone de cuatro etapas principales: Desarrollo (crear guion de la historia), preproducción (se direccionan los retos técnicos), producción (creación de la película) y post producción (pulir los últimos detalles). El proceso es largo.

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Galleta de Gengibre









jueves, 17 de mayo de 2012


Usos de la Graficación

 Medicina

La primera gran revolución en el terreno de la imagen médica vino de la mano de Wilhelm Conrad von Röntgen (1845-1923) al descubrir los rayos X el 8 de noviembre de 1895. La principal característica de este nuevo descubrimiento era que hacía visible el interior de los objetos, lo que desembocó en un aumento radical de la investigación de las imágenes anatómicas. Aprovechando la radiación de los rayos X (notar que los rayos X son una forma de radiación electromagnética) se consiguieron plasmar, a principios del s.XX, las primeras imágenes del interior del cuerpo humano, siendo la primera la de la mano de la esposa de Röntgen.




La ecografía, está muy ligada a un instrumento bélico, el sonar, desarrollado por científicos franceses durante la Segunda Guerra Mundial. Se trata de una técnica no invasiva basada en la utilización de ultrasonidos (ondas sonoras de alta frecuencia) para estudiar la estructura de los tejidos, diferenciando tejidos sanos de tejidos patológicos. Un aparato llamado transductor emite estos ultrasonidos sobre una zona del cuerpo. Al rebotar en la zona bajo estudio, los ultrasonidos se reflejan formando un eco que es recogido por el propio transductor. Finalmente, una computadora lee el eco captado por el transductor y lo convierte en imagen. Las primeras investigaciones utilizando ultrasonidos en la medicina datan de los años cincuenta y, al no utilizar radiación ionizante (de ahí lo de no invasiva), su uso se convertiría rápidamente en una rutina dentro de la exploración en ginecología o durante el embarazo, extendiéndose a, por ejemplo, exámenes de mama o próstata. En la última década se ha avanzado notablemente en este campo, pudiéndose, en tiempo real y en color, visualizar el flujo sanguíneo de un vaso. Como ejemplo, las siguientes imágenes muestran la ecografía de un feto y un equipo para ecografía médica Toshiba SSA-270A.

Otros campos y técnicas también muy estudiados y/o desarrollados son:

La optoimagen, que emplea luz en el diagnóstico (mención especial para la Tomografía de Coherencias Óptica u OCT). Ejemplo de OCT:



La Imagen Seccional por Resonancia Magnética (MRI funcional o fMRI), que persigue el desarrollo de un mapa cerebral (cartografía cerebral) mediante la detección de cambios de contraste causados por fluctuaciones del flujo sanguíneo y de la oxigenación de la hemoglobina, debido a estímulos externos visuales, auditivos, etc .

Educación

A menudo, se utilizan como instrumentos de ayuda educativa modelos de sistemas físicos, financieros y económicos, los cuales se generan por computadora. Modelos de sistemas físicos, sistemas fisiológicos, tendencias de población o equipo, pueden ayudar a los estudiantes a comprender la operación del sistema. En el caso de algunas aplicaciones de capacitación, se diseñan sistemas especiales, como los simuladores para sesiones de práctica o capacitación de capitanes de barco, pilotos de avión, operadores de equipo pesado y el personal de control de tráfico aéreo. Algunos simuladores no tiene pantallas de video; por ejemplo, un simulador de vuelo que sólo tiene un panel de control como instrumento de vuelo. No obstante, la mayor parte de los simulado-res cuenta con pantallas gráficas para la operación visual.

Entretenimiento


Es muy común utilizar métodos de gráficas por computadora para producir películas, videos musicales y programas de televisión. En ocasiones, se despliegan sólo imágenes gráficas y otras veces, se combinan los objetos con los actores y escenas en vivo. Por ejemplo, en una escena gráfica creada para la película Start Treck - The Wrath of Khan, se dibujan en forma de armazón el planeta y la nave espacial y se sonbrean con métodos de presentación para producir superficies sólidas. Al igual que pueden aparecer personas en forma de armazón combinadas con actores y una escena en vivo. Los videos musicales aprovechan las gráficas de muchas maneras, se pueden combinar objetos gráficos con acción en vivo, o se pueden utilizar técnicas de procesamiento de imágenes para producir una transformación de una persona o un objeto en otro (morphing).


Publicidad

La mejor publicidad gráfica siempre ha sido venerada y elevada a la categoría de arte. Propuestas creativas, fotografía, tecnología aplicada a la imagen, etc... todos son ingredientes de una fórmula donde existe un componente especial. El mensaje.

Sin duda el elemento quizás más importante de toda pieza artística y creativa, y como no, también de los anuncios de la publicidad gráfica donde el objetivo principal se fundamente en conseguir la forma más eficaz de transmitirlo sin necesidad apenas de recurrir a las palabras.