imagen ampliada
motion blur by Pixar (1989)
Motion blur

Des dels inicis de la infografia (la Informàtica gràfica) s'ha buscat aconseguir, mitjançant aquesta nova tecnologia, que eren els ordinadors, simular amb el màxim de precisió possible la vida quotidiana. D'aquesta manera podrien crear imatges totalment sintètiques idèntiques a les que podem veure cada dia, amb el afegit de poder introduir nous elements que no podríem obtenir mai amb una camera convencional. Però abans de trencar les regles cal conèixer-les i per això s'han invertit molts esforços en millorar els grafismes informàtics per representar la realitat pura i dura de forma fictícia. La idea feliç seria arribar a un punt on l'espectador no pogués distingir una imatge o seqüència fictícia, creada totalment per ordinador, d'una imatge extreta directament de la realitat com ara una fotografia.

Per tal d'aconseguir aquesta realitat s'han estat desenvolupant milers d'algoritmes molt precisos per efectes molt concrets que podem trobar a la vida diària i que a simple vista podrien passar desapercebuts. Començant per les coses més obvies es va començar per dibuixar línies rectes en qualsevol direcció en una graella de píxels, per desprès poder fer polígons simples. Combinant polígons simples (sobretot triangles, és el polígon mes simple i mes versàtil de tots) ja podien crear tot tipus de figures començant un llarg camí pel modelatge d'objectes. Però un cop modelat el objecte no deixava de ser un simple croquis de la realitat, una figura que s'assembla però amb la que mai es podrà enganyar a ningú fent-la passar per una de veritat. D'aquesta manera van començar a sorgir algoritmes de ombrejats i il·luminació la qual cosa feia que les imatges ja tinguessin un toc realista força espectacular (la gran tècnica d'il·luminació avui en dia és el "Ray Tracing", però té un cost computacional molt elevat ja que es dedica a calcular cada raig de llum amb totes les possibles reflexions i refraccions).

S'havia arribat a un punt de sofisticació dels algoritmes gràfics força elevada, però la idea inicial perdia força per una raó molt simple, totes les imatges i seqüències eren massa realistes, massa perfectes, tots els cossos tenien una estructura matemàtica perfecta, tots els moviments es veien molt nets. Clarament només cal sortir a donar a una volta per qualsevol lloc del mon per adonar-se que les coses no son mai perfectes i encara menys ho és l'home, el que significa que el nostre sistema òptic tampoc ho és. D'aquesta manera es van començar a ficar imperfeccions a les imatges sintètiques per aproximar-se més a aquesta realitat imperfecte, però el gran detall va ser el descobriment del desenfoc de moviment (conegut també com "motion blur"). Quan un objecte es mou molt de pressa no dona temps al ull humà de veure exactament on esta a cada moment ni tampoc com és. Realment sempre que mirem algun programa de televisió o alguna fotografia veiem el motion blur però no ens crida l'atenció perquè ja ho tenim interioritat com una cosa normal. Per tant si es volia donar la sensació aquesta de grans velocitats no n'hi havia prou en fer que l'objecte es mogués molt de pressa, sinó que calia desenfocar-lo per emular aquest "defecte" de l'ull. D'aquesta manera aconseguim fer que la camera virtual es comporti com un ull, encara que s'hagi de sacrificar la perfecció de la imatge per aconseguir més realisme.

L'ull humà és un organisme molt sorprenent i sofisticat, la qual cosa també significa que té els seus "defectes" si en podem dir així. Es tracta d'un sistema que ha de centrar l'atenció en un sol punt de l'espai per tal de visualitzar-lo bé, de tal manera que tots els objectes que no estiguin centrats els veurem amb imperfeccions, borrosos o simplement ni els veurem. Això és degut a la distribució interna dels cons i els bastons a la retina. Els cons son els mes sensibles a la llum i son capaços de captar els colors de la llum i estan situats amb gran multitud a la fovea. En canvi els bastons estan més separats entre ells i capten pitjor imatges fixes, però son grans captadors de moviment, per aquesta raó quan estem mirant un objecte on focalitzem la vista es veu perfecte però els voltants es veuen desenfocats, per tant, si hi ha moviment, podrem apreciar parcialment l'objecte que es mou si el podem enfocar be amb els cons, però veurem tot el moviment desenfocat degut als bastons de la retina que capten aquest moviment i tu transmeten d'aquesta manera.

Però podria donar-se el cas que es desitges el cas contrari, és a dir, que tinguéssim una camera analògica i volem obtenir una seqüència de vídeo que contingui molt poc "motion blur". Això s'aconsegueix mitjançant cameres especials que graven a una freqüència de frames per segon molt superior a la del ull humà i de les altres cameres convencionals (de l'ordre de 1000 imatges per segon), amb lo qual aconsegueixen obtenir moltes més imatges del moviment i per tant molt menys "motion blur", però mai es pot eliminar del tot. Una altra opció seria fer-ho amb algoritmes de desconvolució.


Ramon Viladomat  (A&T'05)
estampa anterior
5. Cálculo de imágenes : índice de estampas
estampa siguiente