EL PROCESAMIENTO de
imágenes tiene como objetivo mejorar el aspecto de las imágenes y hacer más
evidentes en ellas ciertos detalles que se desean hacer notar. La imagen puede
haber sido generada de muchas maneras, por ejemplo, fotográficamente, o electrónicamente,
por medio de monitores de televisión. El procesamiento de las imágenes se puede
en general hacer por medio de métodos ópticos, o bien por medio de métodos
digitales, en una computadora. En la siguiente sección describiremos muy
brevemente estos dos métodos, pero antes se hará una síntesis brevísima de los
principios matemáticos implícitos en ambos métodos, donde el teorema de Fourier
es el eje central.
Figura 42.
Procesamiento óptico de imágenes. (a) imagen original, con líneas de barrido,
tipo imagen de televisión; (b) transformada de Fourier del objeto; (c)
transformada de Fourier modificada, después de filtrar y (d) imagen procesada,
sin las líneas de barrido.
Al igual que en el
caso del procesamiento óptico, los principios fundamentales del procesamiento
digital de imágenes están establecidos hace muchos años, pero no se llevaban a
cabo debido a la falta de computadoras. Con la aparición de las computadoras de
alta capacidad y memoria, era natural que se comenzara a desarrollar este
campo. Uno de los primeros lugares donde se empezó a realizar el procesamiento
digital fue en el Jet Propulsion Laboratory, en 1959, con el propósito de
mejorar las imágenes enviadas por los cohetes. Los resultados obtenidos en un
tiempo relativamente corto fueron tan impresionantes que muy pronto se
extendieron las aplicaciones del método a otros campos.
Figura 43. División
de una imagen en pixeles.
El procesamiento digital
de imágenes se efectúa dividiendo la imagen en un arreglo rectangular de
elementos, como se muestra en la figura 43. Cada elemento de la imagen así
dividida se conoce con el nombre de pixel. El siguiente paso es asignar un
valor numérico a la luminosidad promedio de cada pixel. Así, los valores de la
luminosidad de cada pixel, con sus coordenadas que indican su posición, definen
completamente la imagen.
El tercer paso es
alterar los valores de la luminosidad de los pixeles mediante las operaciones o
transformaciones matemáticas necesarias, a fin de hacer que resalten los
detalles de la imagen que sean convenientes. El paso final es pasar la
representación de estos pixeles a un monitor de televisión de alta definición,
con el fin de mostrar la imagen procesada (Figura 44).
Figura 44. Procesamiento digital de imágenes. Cefalograma en el que se han reforzado las componentes de Fourier de alta frecuencia. (Tomado de S. W. Oka y H. J. Trussell, The Angle Ortodontist, 48, núm. 1, 80, 1978). (a) Imagen original y (b) imagen procesada.
La utilidad del
procesamiento de imágenes es muy amplia y abarca muchos campos. Un ejemplo son
las imágenes obtenidas con fines de diagnóstico médico. Otro ejemplo son las
imágenes aéreas obtenidas para realizar exámenes del terreno. Mediante este
método se pueden analizar los recursos naturales, las fallas geológicas del
terreno, etcétera.
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