Para empezar, el ojo es una cámara muy buena. Tiene una retina que tiene un promedio de más de 1,000 mm ^ 2. Un sensor de fotograma completo de 35 mm es 864 mm ^ 2. En ese sensor, tenemos unos 6 megapíxeles dedicados a la recolección de color (conos) y 120 millones dedicados a la luminancia (barras). Tan solo 6 fotones absorbidos por las proteínas fotorreceptoras de la barra pueden disparar la barra … y tenga en cuenta que esto sucede casi de manera continua. Esto se llama fototransducción visual … es complejo, puede leer más aquí: Fototransducción visual.
En la mayoría de las cámaras, tiene una matriz de color RGB que esencialmente hace que cada sensor sea un “cono” … están cortando 2/3 de la luz visible que va a cada sensor. El sensor en sí está compuesto por una serie de fotodiodos. Un fotón que golpea un fotodiodo hará que un electrón fluya en el circuito de ese píxel. Sin embargo, también hay ruido con el que lidiar. Cada sistema eléctrico tiene un ruido térmico inherente, solo la excitación aleatoria de los electrones debido al calor a temperatura ambiente. Y cada sistema eléctrico real también tiene algo de ruido inherente de su propia operación. Y los fotodiodos tienen una “corriente oscura” … algo de corriente pequeña fluye incluso cuando no hay luz (curiosamente, el ojo también tiene una especie de corriente oscura, el estado en el que estará un fotorreceptor sin luz no está estrictamente “apagado” ) Por lo tanto, la cámara generalmente toma una imagen “oscura”, luego la imagen real que se toma de manera cuantificada: una toma a 1/125 segundos o lo que sea. La imagen oscura se usa para poner a cero la corriente de cada fotodiodo. Obviamente, necesita suficiente corriente de los fotones para exceder el ruido aleatorio en el sistema para obtener cualquier imagen, y aún más para sacar esa imagen del ruido.
Así que ese es el ojo para cada uno. Luego está el cerebro. El cerebro humano es computacional, para cosas como el procesamiento de imágenes, el procesamiento de velocidad, las cosas que las redes neuronales hacen muy bien y las computadoras … no tanto … nuestros cerebros son más rápidos en este tipo de cosas que la supercomputadora más rápida. Tal vez unas pocas salas llenas de unos pocos miles de procesadores que trabajen juntos coincidan con el cerebro humano en los próximos 10 años, es bastante probable. Pero eso no estará en su Nikon en el corto plazo.
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Entonces, el cerebro está constantemente muestreando e integrando la salida del ojo. También está ejecutando una gran variedad de algoritmos de reconocimiento, todos simultáneamente (red neuronal = computadora paralela grande), por lo que detecta líneas horizontales y verticales, detecta movimiento, detecta caras, etc. Pero significativamente, está integrando la imagen que percibe con el tiempo, y también compara eso con sus recuerdos. Entonces, lo que ves es la salida de múltiples “fotos” combinadas, así como referencias a lo que sabes sobre lo que estás viendo.
El procesamiento de imágenes de tu cámara … bueno, si disparas en bruto, no mucho. Si está filmando en JPEG, puede hacer muchas cosas, como nitidez de bordes, reducción de ruido, cosas que puede hacer usted mismo más tarde en Photoshop si es un tirador en bruto. Pero nada como lo que hace tu cerebro. Algunas cámaras tienen un “modo nocturno” especial que fusionará varias fotos de diferentes maneras … y esos son los primeros pasos para hacer lo que hace el ojo. Mi Canon 6D tiene un modo que promediará o sumará el resultado de varias fotos. Por lo tanto, puede obtener un rango dinámico mejorado, pero también eliminar el ruido. Recuerde, el ruido en sí es aleatorio, por lo que a medida que suma diferentes muestras de la misma imagen, ese ruido comienza a desaparecer. Estadísticamente, con muchas muestras, desaparecerá por completo, pero incluso cuatro disparos ayudarán.
