Breve Historia

Las computadoras se han convertido en una herramienta poderosa para producir imágenes, interpretar información o mejorar la calidad de visualización de las mismas en forma rápida y económica. Debemos aclarar que los métodos que se utilizan en las gráficas por computadora y en procesamiento de imágenes tienen caracteristicas similares pero no son iguales es decir, las dos áreas realizan, en forma fundamental operaciones distintas. Las herramientas para graficación por computadoras, se utilizan para crear una o mas imagenes. Por otro lado, en el procesamiento de imágenes se aplican técnicas para modificar o interpretar imágenes existente como fotografías y rastreos de televisión. El interes por los métodos de tratamiento o procesamiento digital de imágenes deriva de dos áreas principales:

La mejora de la información para la interpretación humana

El procesamiento de los datos de la escena para la percepción autónoma por una maquina.

Procesamiento de Imágenes

Para aplicar los métodos de procesamiento de imágenes primero digitalizamos una fotografía u otra imagen en un archivo de imagen. Una de las aplicaciones iniciales a principios de la década de 1920 consistió en mejorar fotografías digitalizadas de un periódico enviadas por cable submarino entre Londres y Nueva York aquí un equipo especializado de impresión codificaba la imagen para la transmisión y luego la reconstruían en el extremo de la recepción. Las mejoras en los métodos de procesamiento para las imágenes digitales transmitidas continuaron durante los siguientes 35 años; sin embargo el advenimiento de computadoras digitales de gran potencia y del programa espacial fue lo que puso de manifiesto el potencial de los conceptos de tratamiento digital de imágenes. La tarea de usar técnicas computacionales para mejorar imágenes recibidas de una sonda espacial se inicio en el laboratorio de propulsión espacial (Pasadena, California) en 1964 cuando las imágenes de la Luna transmitidas por el RANGER 7 fueron procesadas para corregir diversos tipos de distorsión. Desde 1964 hasta la actualidad el tratamiento digital de imágenes ha progresado vigorosamente, además de aplicaciones al programa espacial, las técnicas de procesamiento digital se emplean para resolver problemas diversos como en medicina¹ los procedimientos informatizados realzan el contraste o codifican los niveles de intensidad en colores para facilitar la interpretación de las imágenes de rayos X y de otras imágenes biomédicas como es el caso de las tomografias. La tomografía es básicamente una colección de cortes planos transversales, cada uno de los cuales se obtiene por reconstrucción a partir de la medición de la radiación absorbida cuando se ilumina al cuerpo con un haz de rayos contenidos en ese plano, y desde varios ángulos alrededor del eje.

Los geógrafos emplean las misma o similares técnicas para estudiar los patrones de polución a partir de imágenes aéreas o de satélite. Los procedimientos de mejora de las imágenes y de restauración se emplean para procesar imágenes degradadas de objetos irrecuperables, o bien, resultados experimentales demasiado costosos para ser duplicados. En la arqueología los métodos de procesamiento de imágenes han servido para restaurar con éxito imágenes borrosas que eran los únicos registros existentes de piezas extrañas, perdidas o dañadas después de haber sido fotografiadas. En la física las técnicas de ordenador realzan de forma rutinaria imágenes de experimentos en áreas como los plasmas de alta energía y la microscopía del electrón. De forma similar, los conceptos del tratamiento de imágenes se aplican con éxito en astronomía, biología, medicina nuclear, investigaciones judiciales, defensa y aplicaciones industriales. Los avances en la tecnología de la computación han hecho que las gráficas interactivas por computadora sean una herramienta practica, estas se utilizan en diversas áreas como la ciencia, la ingeniería, empresas, industria, gobierno, arte, entretenimiento, publicidad, educación, capacitación y presentaciones gráficas.

Como resultado del reconocimiento generalizado de la potencia y la utilidad de las gráficas por computadora hay una gran variedad de hardware y software para gráficas. Debido a lo común que se ha vuelto la capacidad de gráficas tanto para aplicaciones bidimensionales como tridimensionales incluyendo calculadoras manuales. Para aplicaciones que requieren una calidad superior veremos varios sistemas y tecnologías avanzados de hardware.