Evolución de la Imagen: De la Óptica a la Digitalización con Sensores CCD
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Antecedentes y Nacimiento de una Nueva Tecnología de la Imagen
Contrariamente a lo que se piensa, el ordenador, en sí mismo, no es un manipulador de imágenes; únicamente es capaz de tratar con dimensiones eléctricas bajo un patrón binario. Para que puedan ser tratadas por medios informáticos, necesariamente tienen que pasar por el trance de la codificación, por la cual los contenidos visuales son descompuestos en un extenso tren de impulsos digitales.
La Imagen Óptica
Es la consecuencia de la modulación que sufren unos rayos al ser reflejados por los cuerpos del mundo y por la selección de estos a través de un mecanismo colector (agujero o lente).
Sin el fenómeno de la reflexión no podemos observar o crear una imagen óptica de ningún objeto, al menos que sea luminoso por sí mismo.
La Imagen Química
Este fenómeno consiste en un cambio químico producido por un aporte de energía en el momento de que incide la luz.
El fenómeno fotoquímico es analógico, ya que los cambios que sufre la emulsión son proporcionales a la cantidad y calidad de la luz que recibe.
El registro fotoquímico se lleva a cabo por medio de un muestreo aleatorio. La perdida de información, propia de todo muestreo, viene dada porque solo los fotones que coinciden con alguna sal de plata podrán ofrecer información que portan; el resto de no llegaran a dejar una huella química de la emulsión.
La Imagen Electrónica
El sistema transforma la imagen óptica, reflejo de la realidad, en una serie de impulsos eléctricos y, a partir de ahí reconstruye una imagen visible.
En la imagen electrónica la información que transporta la luz de la escena real, una vez tratada por el sistema óptico, se convierte por un sistema electrónico fotosensible (el sensor de CCD), encargado de traducir esa información lumínica en una señal eléctrica. Para esto se realiza una exploración (muestreo periódico) que descompone la imagen óptica en una serie de subelementos (puntos, líneas y cuadros), que después es necesario recomponer en la etapa de síntesis en el terminal (monitor o televisor) para conseguir una imagen visible al ojo humano.
Esta transformación es analógica por cuanto se mantiene un principio de proporcionalidad entre la señal lumínica de partida y la señal eléctrica resultante.
El Sensor CCD
El sensor de CCD (dispositivo de carga acoplada) es capaz de realizar un muestreo sobre la base de un gran número de elementos de imagen llamados pixeles. Este dispositivo es un complejo circuito electrónico con una capa fotosensible fundamentada en el fenómeno foto emisor, es decir: cuando recibe luz genera pequeñas cantidades de electricidad, que son directamente proporcionales a las cantidades de luz que lo estimulan. Este muestreo se realiza de forma periódica, cada uno de los pixeles está dispuesto siguiendo un orden lineal. Cuanto mayor sea el número de elementos para realizar el muestreo, mayor información será recogida y, por consiguiente, mayor definición ofrecerá el sistema.