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¿Puedes creer que esta técnica puede hacer desaparecer objetos en las fotografías? ¡Aprende los secretos del grabado de costuras!
En los últimos años, la tecnología de edición de imágenes digitales se ha desarrollado rápidamente y una de las tecnologías más llamativas es el tallado de costuras. La tecnología fue desarrollada por Shai Avidan de Mitsubishi Electric Research Laboratories y Ariel Shamir del Centro Interdisciplinario. El tallado de espacios no solo escala automáticamente una imagen, sino que también elimina o inserta objetos completos mientras cambia el contenido de la imagen sin distorsión.
El tallado de huecos ofrece la posibilidad de reajustar la imagen para que no se distorsione cuando se muestra en diferentes medios, como teléfonos móviles o pantallas de proyección.
El concepto de brecha
En el tallado de huecos, el hueco puede ser vertical u horizontal. Un espacio vertical es un camino de píxeles de arriba a arriba de la imagen, mientras que un espacio horizontal es un camino de píxeles de izquierda a derecha. El valor energético de cada píxel se calcula midiendo su contraste con los píxeles vecinos.
El proceso de tallado de huecos
Al reducir una imagen en una dimensión (alto o ancho), el algoritmo selecciona qué espacios eliminar en función del número de espacios que deben eliminarse. Este proceso se puede revertir, aumentando una dimensión de la imagen replicando espacios de baja energía y promediando sus píxeles con sus vecinos.
Método de cálculo de brechas
Calcular la brecha significa encontrar una ruta de energía mínima de un extremo de la imagen al otro. Esto se puede lograr mediante una variedad de algoritmos, como el algoritmo de Dijkstra, la programación dinámica, el algoritmo codicioso o la tecnología de corte de gráficos.
Programación dinámica
La programación dinámica es un método de programación que almacena los resultados de subcálculos para simplificar los cálculos de resultados más complejos. Tomando como ejemplo el cálculo de espacios verticales, para cada píxel de una fila, calculamos la energía del píxel actual más la suma de las energías de los tres posibles píxeles anteriores. En este proceso, el proceso de cálculo de energía se puede paralelizar fácilmente.
Cuando el algoritmo elimina brechas de baja energía, es posible crear accidentalmente brechas de alta energía, por lo que se necesita información proporcionada por el usuario para reducir los errores.
Desafíos de los algoritmos
Al utilizar el tallado de costuras, el algoritmo a veces elimina costuras que pueden afectar la imagen sin darse cuenta. En este caso, comprobar la "diferencia de energía" para garantizar si eliminar la brecha aumentará la energía es la solución para solucionar este problema. Esto implica simular el proceso de eliminación de espacios y examinar los cambios de energía.
Aplicación práctica
Adobe Systems obtuvo una licencia no exclusiva para la tecnología de tallado de costuras y la implementó como una función de "escalado según el contenido" en Photoshop CS4. Esta tecnología también se puede encontrar en otras aplicaciones populares de gráficos por computadora, como GIMP e ImageMagick.
Futuras mejoras y ampliaciones
En el futuro, las mejoras en la creación de espacios pueden centrarse en una mejor visualización de la función de energía, aplicaciones de vídeo e implementaciones de GPU más rápidas. Lo que es más interesante es que la aplicación de campos de deformación neuronal permitirá extenderlos a campos continuos, como escenas 3D.
Aunque el tallado de espacios funciona mal con algunos algoritmos de detección, su combinación con otros métodos aún lo convierte en una herramienta de ajuste de imagen más eficiente.
El desarrollo de esta tecnología nos lleva a una nueva experiencia visual y método de procesamiento de imágenes, haciendo que la creación de arte digital ya no esté limitada por los métodos tradicionales. En el futuro, ¿veremos tecnologías cada vez más sofisticadas remodelar el mundo tal como lo vemos?
