Imágenes digitales

Cuando pensamos en imágenes digitales, pensamos en fotografías, pero casi nunca en su verdadero contenido, he aquí una breve explicación.

Una imagen digital es un enorme vector de números relacionados a una escala de valores que al ser mostrados en pantalla arrojaran un color (píxel) correspondiente a la escala predeterminada, estos valores corresponden a una posición en un sistema de coordenadas bidimensionales X y Y.

Para conceptualizar pensemos en una gran matriz de números reales, donde cada valor dentro de una posición en la matriz corresponde a un número al cual llamaremos píxel; si hablamos de imágenes en escala de grises éstas solo contienen una matriz, pero en imágenes a color, hablamos de tener más de una de estas, un ejemplo en el sistema de colores RGB tenemos tres matrices, una perteneciente a los colores Rojos, una para Verdes y una para Azules.

Bien, la descripción anterior es una manera de visualizar una imagen digital, pero también sería bueno mencionar que una imagen digital también puede ser vista como una función matemática que representa una señal finita, ambos conceptos son importantes, ya que a través de ellos podemos hablar de las diversas acciones que podemos realizar en una imagen digital.

En alguna ocasión nos hemos encontrado con programas de diseños como Photoshop, Paint, Image J, etc. todos ellos hacen más sencillo el procesamiento y edición de una imagen, estos programas pueden cambiar la resolución, tamaño o color de una imagen con solo apretar un botón, pero en realidad el programa lo que está realizando es una operación matemática que puede ser aplicada en el dominio del espacio (matrices) o en el dominio de la frecuencia (función finita).

Cuando hablamos del dominio de la frecuencia podemos introducir el concepto de filtro, nos basamos en la idea de que la imagen es vista como una señal finita como se ha mencionado anteriormente , teniendo esto en cuenta decimos que esta señal puede ser filtrada, esto es reducir los rangos para los que la señal es válida; ahora al ser trasladado los valores del dominio de la frecuencia al domino espacial (visualización de la imagen) observaremos que ha sucedido un cambio en la imagen, estos cambios son los que definirán el filtro a utilizar. Existen diversos filtros, con diferentes propósitos, gaussianos, promedios, paso bajas, paso altas, por mencionar algunos.

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