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Estas son las matemáticas detrás de los filtros molones para las fotografías de Instagram

Estas son las matemáticas detrás de los filtros molones para las fotografías de Instagram
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A todo el mundo le gusta capturar diversos momentos de su vida en una fotografía, pero cuando haces muchas siempre quieres añadirles un toque personalizado adicional antes de compartirlas en las redes sociales. Esta es la idea que vio nacer hace unos cuantos años a Instagram: personalización de las fotografías a través de distintos filtros.

Puede parecer que no debe ser muy complicado aplicar a una fotografía un tono sepia, o en general cambiar los colores de las mismas, pero detrás de los filtros hay muchas más matemáticas de las que pueda parecer a simple vista.

De imágenes digitales y filtros

Cuando tomamos una fotografía con la cámara de nuestro smartphone, ésta se guarda en el carrete en un formato predeterminado, normalmente JPG. Cada imagen está compuesta por píxeles que a su vez son combinación de tres colores primarios: rojo, verde y azul. A esta triada se la conoce como RGB, del inglés red, green y blue.

Cada píxel es la unión de un valor de 0 a 255 de cada uno de estos colores, y su fusión produce una tonalidad específica de entre 16 millones de posibles colores. Además, si solo se tiene en cuenta el valor del color rojo de cada uno de los píxeles se hablaría del canal rojo de la imagen, y así con el azul y el verde.

Los filtros lo que permiten es modificar, de acuerdo a unos patrones establecidos, los valores de una o más de estas componentes para que sea evidente un cambio en el color. Por ejemplo, un filtro sencillo y muy rápido consistiría en eliminar dos de los tres canales de una imagen. Si eliminamos el canal rojo y azul, la imagen se vería en distintas tonalidades de verde.

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Instagram y sus matemáticas

Como la primera aplicación en llevar los filtros fotográficos a un primer plano, Instagram cuenta con una buena variedad de ellos y no se centra sólo en aplicar cambios al color. El proceso de modificación de una imagen en Instagram seguiría el siguiente proceso:

  • Transformación del color RGB píxel a píxel
  • Superponer una imagen con transparencia
  • Añadir una imagen de textura
  • Añadir un borde a la imagen

Las matemáticas se centran en los algoritmos utilizados para la transformación píxel a píxel de los canales RGB, que se deberá realizar tanto para cambiar simplemente el color de la imagen como para superponerle otras imágenes, texturas o un marco. Los algoritmos que se aplican pueden ser muy sencillos, como por ejemplo a la hora de eliminar la información del color de una imagen y dejarla en blanco y negro (o más bien en grises). En este caso el algoritmo tomaría el valor RGB del píxel, calcularía la media aritmética de la suma de los tres, modificaría el valor de los colores de ese píxel por esa media. En el caso de que quisiéramos modificar el brillo de una imagen, el cambio a realizar en cada píxel sería el de sumar o restar el mismo valor a cada componente RGB.

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Un filtro como Toaster, de los más utilizados en Instagram, serían algo más complejos y uno de los primeros pasos a dar sería transformar cada canal de un píxel RGB en un valor entre 0 y 1, y posteriormente aplicar a cada componente RGB una fórmula de transformación distinta. En algunos casos será eliminar uno de los canales y modificar el brillo del resto, y en otros realizar la transformación de cada canal de acuerdo con un patrón establecido.

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Una vez que se tienen las imágenes transformadas puede ser necesario aplicar otra serie de técnicas para refinar la calidad de las mismas, pero eso ya queda sólo en conocimiento de Instagram la forma que tiene de hacerlo.

Ahora sólo queda practicar su uso

Todas las redes sociales actuales permiten aplicar filtros en las fotografías que vamos a publicar en ellas. Además de Instagram, Twitter y Google+ también lo permiten, y en muchos casos se tratan de los mismos filtros con nombres cambiados, pero sus algoritmos no van a diferir demasiado. Así que una vez que sabes cómo se modifican tus fotos antes de publicarlas, lo último que se puede decir es que tampoco abuses de ellas o tus seguidores se cansarán de ver siempre tus fotos en color sepia.

En Espacio Lumia

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