¿Qué son los algoritmos de procesamiento de imágenes?
Los algoritmos de procesamiento de imágenes utilizan algoritmos informáticos para manipular hardware y software para producir un mayor control sobre el procesamiento de imágenes que nunca fue posible con el procesamiento de imágenes analógicas. Están escritos en varios idiomas y utilizan diferentes algoritmos de acuerdo con su uso y propósito. El procesamiento de imágenes cubre más que el procesamiento de imágenes tomadas con una cámara digital, por lo que los algoritmos en uso se desarrollan para el procesamiento de imágenes de resonancia magnética (MRI) y tomografía computarizada (CT), procesamiento de imágenes satelitales, microscopios y análisis forense, robótica y más. Los algoritmos para el procesamiento de imágenes se dividen en varias categorías, como filtrado, convoluciones, operaciones morfológicas y detección de bordes. Estas funciones han ampliado enormemente el procesamiento de imágenes desde la década de 1980 a medida que la proliferación del hardware de la computadora se ha hecho posible porque el hardware se ha vuelto más asequible para la empresa u hogar promedio.
En el funcionamiento de cámaras digitales personales y profesionales, los algoritmos sofisticados compensan lo que le falta a la imagen capturada mediante la interpolación de color. Esto se realiza examinando los píxeles adyacentes y los que están más atrás en la imagen para evitar que aparezca en la imagen una falsa coloración, conocida como alias de color, que causa una degradación de la realidad de la imagen fotografiada. El procesamiento digital de la fotografía permite la reducción del ruido y las distorsiones de la señal en las imágenes digitales, y los algoritmos pueden procesar imágenes bidimensionales, tridimensionales y cuatridimensionales en formatos que pueden almacenarse y manipularse fácilmente.
Los equipos de vigilancia y el personal de aplicación de la ley utilizan algoritmos de reconocimiento óptico de caracteres para leer las placas de los sistemas de cámaras de circuito cerrado o cámaras montadas en la carretera. Estos algoritmos deben ser lo suficientemente intrincados como para realizar ajustes en la velocidad del vehículo perseguido, las condiciones climáticas y los ángulos de visión para que los caracteres de la matrícula sean fácilmente legibles. Los algoritmos de procesamiento de imágenes también se utilizan en el desarrollo de redes neuronales y wavelets mediante el uso de algoritmos ópticos de reconocimiento de caracteres que se utilizan en el software de reconocimiento de escritura manual. Estos algoritmos de reconocimiento de imágenes interpretan notas escritas a mano, diagramas, fotografías y ecuaciones y las procesan en traducciones contextuales para el almacenamiento y la transmisión entre varios dispositivos de hardware.
En medicina, los algoritmos de procesamiento de imágenes se han seguido ajustando y expandiendo para usar algoritmos lineales y de curva junto con formulaciones de transformación de distancia para lograr un mayor detalle, junto con correcciones geométricas para proporcionar imágenes de escaneo fieles de tomografía de positrones y resonancia magnética. En medicina forense y microscopía, los algoritmos de desconvolución simples y complejos han permitido a los microscopistas reducir el desenfoque y realizar una resolución de imagen fiel. En la mamografía digital, se utilizan varios algoritmos de procesamiento de imágenes para proporcionar una imagen clara de cada lesión, los bordes y la densidad de la lesión y para definir más claramente cualquier tumor evidente. Estas aplicaciones médicas se han seguido desarrollando, pero ofrecen imágenes cada vez más verdaderas para los diagnósticos y pronósticos de información que la comunidad médica necesita.