Historia de la imagen

Historia de la imagen en
computadoras.
Carrera: Ing. Telecomunicaciones
Docente: David Enrique Mendoza Gutiérrez
Integrantes:
Eduardo Isita Tito
Edwin Sanchez Albarracin
Erwin Santos Vasquez Veizaga
Luis Alberto Guarachi Garcia
Sede : Santa Cruz -Bolivia
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Concepto
 Imagen digital. Es un producto del desarrollo de la informática que tiene como
antecesor a la fotografía. La imagen digital toma vida mediante un archivo de
diferentes formatos, que puede ser almacenado en una PC, enviado por correo
electrónico e incluso ser impreso en la actualidad.
 La imagen digital es una traducción, la representación bidimensional de una
imagen empleando bits, unidad mínima de información compuesta por dígitos
binarios (1 y 0), que son los que regulan los sistemas informáticos y cualquier
dispositivo de tipo digital. Pero para nuestro objetivo nos interesa especialmente
distinguir entre dos tipos de imágenes digitales, en función del modo en que son
obtenidas: Imagnes Digitales Procesadas (IDP) e Imágenes Digitales de Síntesis
(IDS).
Integrantes:
Eduardo Isita Tito
Docente: David Enrique Mendoza Gutiérrez.
Materia: Tecnología de la comunicación.
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Historia IDP.
 Procesamiento de imágenes digitales. Si hablamos de imagen digital
asociada a la informática, tendremos que situarla en la década de los 50, es
decir, ligada al desarrollo efectivo de los primeros ordenadores. Sin
embargo, el concepto de imagen digital, asociada al procesamiento, se
remonta a la década de 1920. Una de sus primeras aplicaciones fue el
envío de imágenes para prensa entre Londres y Nueva York, en un intento
por reducir el tiempo para transportar una imagen a través del Atlántico de
más de una semana a algo más de tres horas. Esto se consiguió gracias al
sistema de transmisión por cable Bartlane, que codificaba las imágenes en
señales eléctricas que se reconstruían al otro lado de la línea telegráfica y
se imprimían usando tipografías que simulaban un modelo de semitonos,
primero con sólo 5 niveles de gradación, pero que en 1929 llegaban ya a
los 15.
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Historia IDP.
Imágenes de periódicos decodificadas.
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Historia IDP.
 Silicon Valley es uno de los lugares de nacimiento de la fotografía digital. El silicio y
su capacidad para reaccionar ante la luz generando impulsos eléctricos es la base
de toda la tecnología en la que se fundamenta la imagen digital.
 Un antecedente claro se encuentra en los primeros VTR (Video Tape Recorder) que
en 1951 ya eran capaces de capturar imágenes de televisión, convertirlas en una
señal eléctrica y guardarlas en soportes magnéticos. Este sistema permitió a la
NASA, en lo años 60, realizar el envío de las primeras fotografías electrónicas de
Marte.
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Historia IDP.
Una de las primeras imágenes de marte que saco el Mariner 6
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Historia IDP.
 Pero es sin duda 1969 el año que marca el inicio de la carrera digital. Willard Boyle y George Smith diseñan
la estructura básica del primer CCD, aunque en principio se plantea como un sistema para el
almacenamiento de información. Un año más tarde, los laboratorios Bell construyen la primera
videocámara que implementa un CCD como sistema para capturar imágenes.
 Un CCD es una memoria electrónica que puede ser cargada por la luz. Los CCD pueden mantener una
carga correspondiente a tonos variables de luz, lo que los hace útiles como dispositivos de captura de
imagen para cámaras, escáneres y máquinas de fax.
 Debido a su gran sensibilidad, el CCD revolucionó el campo de la astronomía y se encuentra en muchos
vehículos espaciales científicos, como el telescopio Hubble. Su influencia ha sido también notoria en el
desarrollo de las cámaras electrónicas de video y fotografía.
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Historia IDP.
Willard Boyle (izq) y George Smith (der). Cámara CCD de video, 1969
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Historia IDP.
 Luego en 1975 Kodak construyó y presentó la primera cámara digital y sólo un año
después se inventó la matriz de filtros e color, que permitía captar los pixels de la
imagen en color. A falta de mejoras en la resolución de las imágenes - que
dependían de la cantidad de células fotoeléctricas que pudiesen llegar a incluirse
en el CCD - las bases de la fotografía digital tal como hoy la conocemos estaban
totalmente definidas en 1976. En el caso de las videocámaras, aunque los primeros
pasos hacia la digitalización se dieron ya a principios de los años 80 la primera
totalmente digital fue presentada por Fuji en 1988.
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Historia IDP.
 Esta primera cámara digital no tenía casi nada que ver con
las que conocemos ahora. Un aparatoso dispositivo del
tamaño de una tostadora, que pesaba 3,6 kilos y que sólo
tomaba imágenes en blanco y negro con una calidad de 0,01
megapíxeles. Tardaba 23 segundos en grabar una foto.
 Para construirla Steve Sasson, su inventor, utilizó una lente
de una cámara de vídeo Súper 8 y un curioso soporte de
grabación: una cinta de cassette.
Steve Sasson
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Historia IDP
 Sin embargo, los costes de producción eran inabarcables para el mercado en un primer momento. hay que
tener en cuenta que la calidad de la imagen de las primeras cámaras digitales era, en la mayoría de los
casos, muy inferior a la que se podría obtener con las analógicas, por lo que era difícil también colocar en
el mercado un producto que, además de caro, no podía garantizar los resultados esperados. Sin embargo,
es interesante mencionar que durante la década de los 80, especialmente en EEUU, la imagen digital fue
enormemente explotada en el ámbito del fotoperiodismo, bajo una lógica de que la calidad de la imagen
de un evento no importaba tanto como ser el primero en publicarla. Sólo el desarrollo de las
computadores personales en los años 80 y el considerable incremento de la calidad visual que podían
alcanzar estos dispositivos, sentó las bases para que todas esas herramientas de procesamiento de
imágenes digitales pudiesen tener una demanda real de mercado, que disparó la producción y abarató
enormemente los costes. La primera cámara digital vendida masivamente que funcionaba con un
ordenador doméstico a través de una conexión por cable, la Apple Quick Take, salió al mercado en 1994.
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¿COMO ERAN LAS PRIMERAS
IMÁGENES EN COMPUTADORA?
 La imagen digital distingue entre dos tipos de imágenes digitales, en
función del modo en que son obtenidas: Imagenes Digitales Procesadas
(IDP) e Imágenes Digitales de Síntesis (IDS).
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IMÁGENES IDP
 Las IDP resultan de lo que se conoce como «procesamiento de imágenes»,
que consiste en almacenar digitalmente materiales visuales previos - por
ejemplo, fotografías, reproducciones fotográficas, películas o vídeos - para
trabajar posteriormente sobre ellos y alterarlos/manipularlos de múltiples
maneras. Es decir, son imágenes obtenidas a partir de dispositivos de
conversión analógica-digital, como los escáneres o las cámaras digitales y
pueden ser manipuladas digitalmente a través de software, pero éste no
interviene directamente en su proceso de creación.
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IMÁGENES IDS
 Por su parte, las IDS - también llamadas infografías- se sitúan en el
entorno de la «Computación Gráfica». Se obtienen a través de software,
produciéndolas enteramente a través de algoritmos y sin necesidad de
referente real, por ejemplo realizando dibujos con el ratón o por medio de
programas de renderización 2D y 3D. Es decir, se basan en la introducción
de datos matemáticos en la memoria del ordenador, el cual describe o
modela, y después almacena las imágenes que debe generarse. Estas
imágenes generadas pueden manipularse también de diversas maneras.
Las imágenes digitales de sintesis entran en el terreno de la «simulación
digital».
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Imágenes IDS
 Uno de los visionarios de las nuevas posibilidades que ofrecía la
computadora fue Douglas Englebart, quien en los años 30 diseño un
prototipo de máquina llamada Memex que tenia la finalidad de permitir
que una persona pudiera acceder a todo el conocimiento humano
navegando a través de la información con tan sólo algunos clicks. Este
dispositivo, tendría el aspecto de un escritorio, pero incluía no sólo un
teclado y un escáner, sino también dos pantallas táctiles gráficas.
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Imágenes IDS
Diseño del Memex
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Imágenes IDS
 Pero a partir del desarrollo del ordenador ENIAC en los años 40, empieza a
desarrollarse el concepto informático - y la necesidad real - de una
interfaz. Las ideas de Bush sobre las posibilidades del ordenador no sólo
toman fuerza, sino que se empieza a trabajar efectivamente en la
introducción de dispositivos de visualización que permitirían al usuario de
una computadora observar los resultados del procesamiento en el
dispositivo. Así, en 1950 se presentó Whirlwind, la primera computadora
que utilizó un CRT (Tubo de Rayos Catódicos) como dispositivo de
visualización, construida en el MIT para simular vuelos de entrenamiento
de los escuadrones de bombarderos de la marina de Estados Unidos.
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Imágenes IDS
Una de las primeras computadoras con monitor CRT
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Imágenes IDS
 También durante la década de los 60, el
trabajo de Ivan Shuterland fue fundamental
en materia de imágenes de síntesis. Inspirado
por Bush, Ivan Shuterland desarrolla como
producto de su investigación doctoral el
sistema Sketchpad (1963), descrito como un
«sistema de comunicación gráfica hombre-
máquina».
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Sketchpad (1963)

Imágenes IDS
 Esta invención proyectaba en una pantalla una realidad gráfica
virtual por medio de la cual el humano pudiera interactuar con la
máquina de manera táctil, imitando la acción de la escritura con
lápiz. A través de él, el programa permitía dibujar formas simples en
la pantalla, guardarlas y volver a cargarlas más tarde. A nivel gráfico,
lo más revolucionario de Sketchpad es que trabajaba sobre un
modelo del objeto, y no sobre el dibujo mismo
 Pronto las compañías informáticas empezaran a interesarse por la
computación gráfica. En 1970, IBM lanzó al mercado la primera
computadora comercial con sistema gráfico. Que ya contaba con
ratón, teclado y podía conectarse a una impresora XEROX que podía
imprimir en 606x808 pixeles.
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Computadora de IBM

Imágenes IDS
 Ya en los años 80, Apple recoge el testigo de Xerox y continúa
desarrollando la idea de interfaz gráfica. los diseñadores de Apple
eligieron un diseño de interfaz basado en iconos que representaban un
documento o un programa, con una barra de menú . Lisa fue rápidamente
sustituido por Apple I y II, que desarrollarían el conocidísimo sistema de
ventanas que funciona sobre la metáfora del escritorio. Además, incluían el
software MacPaint, un primitivo software de dibujo que permitía a los
usuarios crear sus propias imágenes desde cero.
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Imágenes IDS
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La imagen digital
 La imagen digital está formada por una serie
de matrices numéricas de ceros y unos que se
almacenan en una memoria informática y que
definen las características de una fotografía.
 Una vez esta imagen es leida por los
ordenadores la transforman en una imagen
visible a través de la pantalla e imprimible
también, a través de cualquier dispositivo de
salida. La gran ventaja del archivo digital es que
puede duplicarse y copiarse tantas veces como
se quiera.
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Formación de una imagen a digital a
través de una cámara
 La luz que detecta el objetivo de la cámara pasa por el objetivo, atraviesa
algunos filtros y llega hasta el sensor de imagen, denominado CCD, que
formado por multitud de receptores fotosensibles, llamados "fotodiodos".
 La luz incidente genera una pequeña señal eléctrica en cada receptor,
esta señal es transformada en datos digitales por el conversor ADC, datos
que podemos representar por dígitos binarios.
 Estos números binarios (O,1), se representan como pequeños cuadraditos,
llamados píxeles, que forman un mosaico. Como los píxeles suelen ser
muy pequeños, el ojo y el cerebro del observador se encargan de formar
una imagen continua, ignorando las diminutas piezas que la forman.
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Píxeles: los puntos de una imagen
 Si comparamos con la fotografía
tradicional y analógica de toda la vida,
observamos que una película fotográfica
está formada por pequeños granitos de
haluros de plata sensibles a la luz, éstos al
encontrarse muy juntos forman la imagen
que vemos. Cada uno de estos granitos es
la unidad más pequeña que hay en una
fotografía tradicional.
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Píxeles: los puntos de una imagen
 En esta fotografía se puede observar que,
al aumentar su tamaño con el zoom, se
forma el cuadro de mosaicos que
componen la imagen.
 Los diferentes píxeles que la forman tienen
cada uno de ellos diferentes tonalidades
de color, tal y como hemos explicado con
anterioridad.
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La resolución, cantidad de píxeles
 La resolución de una imagen es la cantidad de
píxeles que forman una imagen de mapa de bits. La
calidad de una imagen también depende de la
resolución que tenga el dispositivo que la capta.
 La resolución de una imagen digital se calcula
multiplicando su anchura por la altura en pantalla.
Por ejemplo, la imagen de 1200 x 1200 píxeles =
1.440.000 píxeles, expresado en Mp megapixel es
igual a 1,4 Mp
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Los formatos de imagen utilizados en
la web
Formato PNG
Este utiliza un algoritmo de
compresión sin pérdidas que fue
diseñado específicamente para ser
utilizado en páginas web y por eso
tiene una serie de características
interesantes en este contexto: incluye
un amplio rango de profundidades de
color y tiene un sofisticado sistema de
transparencia.
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GIF
 Este formato permite ser animado.
Un GIF tambien puede tener varias
imágenes que se pintan en distintos
períodos de tiempo simulando un
vídeo. Por esa razón, su utilización
está actualmente aumentando en la
Web.
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Las imágenes generadas por
computadora CGI
 Son una de las muchas herramientas que los artistas y cineastas talentosos
usan para ayudar a contar sus historias. CGI no se crea con solo presionar
un botón mágico. Es la culminación del pensamiento cuidadoso, el diseño,
la experimentación y la creatividad pura de los artistas. Lo imposible se
convierte en realidad y, cuando se hace bien, evoca asombro al transportar
a la audiencia más profundamente en la historia.
 CGI abarca escenas estáticas e imágenes dinámicas, mientras que la
animación por computadora solo se refiere a imágenes en movimiento.
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Las siguientes imágenes no son fotos, son renders en 3D creadas por artistas en
programas como 3D Studio Max, Maya, Softimage, Lightware, Cinema 4D, ZBrush
y Terragen.
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Son el resultado de la aplicación de los gráficos 3D generados por ordenador en
el arte, los videojuegos, las películas, los programas y anuncios de televisión,
animaciones, los simuladores y la simulación en general y, también, en los medios
impresos.
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UTILIDADES
 Cine: Una de las industrias que más hace uso de estas imágenes es la del cine. La
evolución de las imágenes generadas por ordenador y del hardware, permite que
cada año veamos películas con efectos especiales cada vez más increíbles y
realistas.
 Videojuegos: Si hay algo con lo que todo el mundo asocia la "Imagen generada por
ordenador" es en la industria de los videojuegos.
 Marketing y publicidad: En la actualidad se ha generalizado el uso de imágenes
generadas por ordenador para promocionar productos, realizar anuncios, renders..,
y hasta para captar la atención de los potenciales clientes.
 Arquitectura: No hay estudio de arquitectura que no use programas específicos
para generar imágenes de los edificios, viviendas, calles.. que se proyectan, antes de
construirlos para poderlos pre visualizar.
 Simuladores: Por ejemplo, con fines académicos para el aprendizaje del manejo de
diversos tipos de vehículos como pueden ser coches, aviones, etc.
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El Caballero Oscuro (2008)
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Piratas del Caribe: El cofre del hombre
muerto (2006)
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Guardianes de la Galaxia (2014)
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