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Estereogramas

Índice

Los estereogramas (o fotografías estereoscópicas) fueron un invento revolucionario del siglo XIX que nació de una pregunta genial: ¿y si pudiéramos crear una «visión artificial» que imitara el funcionamiento de nuestros dos ojos para engañar al cerebro y hacerle ver una foto plana como un espacio tridimensional?

Autoestereograma de figuras repetitivas
Por 3Dimka~commonswiki – Trabajo propio, Copyrighted free use, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1113522

Hasta ahora, hemos visto cómo la fotografía logró «congelar» la realidad en una imagen plana. Pero una fotografía tradicional, por muy realista que sea, siempre tendrá una limitación: le falta profundidad. Es una imagen monocular, es decir, capturada desde un solo punto de vista, como si miráramos el mundo con un solo ojo.

Sin embargo, nosotros no vemos el mundo así. Lo vemos en glorioso 3D. ¿Por qué? La respuesta está en que tenemos dos ojos. El pequeño espacio que hay entre nuestros ojos (unos 6-7 cm) hace que cada uno vea el mundo desde un ángulo ligeramente diferente.

En la sesión anterior, descubrimos cómo el estereoscopio nos permitía ver una fotografía en 3D usando un par de imágenes y un visor. Era un sistema ingenioso, pero siempre necesitaba dos elementos: una imagen para el ojo izquierdo y otra para el derecho.

El «Ojo mágico»

En los años 90, un fenómeno mundial inundó las paredes de las habitaciones y las páginas de los libros: unos pósteres aparentemente caóticos, llenos de puntos y patrones de colores repetitivos. No parecían tener ningún sentido, pero se decía que, si los mirabas de una forma especial, una imagen tridimensional secreta emergía «mágicamente» de la nada. Era el «Ojo Mágico».

Estos pósteres son, en realidad, un tipo muy avanzado de estereograma llamado autostereograma. Su gran revolución es que la información para ambos ojos está inteligentemente escondida en una única imagen. No se necesita un visor, ni gafas, ni ningún aparato externo. El único truco está en aprender a usar nuestros ojos de una forma diferente.

¿Qué son los estereogramas? Descubre como tu ojo ve imágenes tridimensionales a partir de una imagen plana
¿Puedes ver el cubo de Rubik?

El secreto: cómo ver un «ojo mágico» (la visión paralela)

Para descifrar un autostereograma, debemos anular el hábito de enfocar nuestros ojos sobre la superficie de la imagen. Tenemos que conseguir que nuestros ojos miren en paralelo, como si estuvieran viendo algo muy lejano. A esta técnica se le llama «visión paralela» (wall-eyed en inglés).

Estereograma donde se puede ver una calavera
¿Puedes ver la calavera? Si bizcas los ojos la verás en 3D

Guía paso a paso (¡paciencia!):

  1. Acércate mucho: Pega tu nariz a la superficie del autostereograma. A esa distancia es imposible enfocar, por lo que la imagen se verá completamente borrosa. Tus ojos estarán relajados.
  2. Aleja la vista lentamente: MUY LENTAMENTE, empieza a alejar tu cabeza de la imagen, pero no intentes enfocar. Sigue con la «mirada de zombi», como si estuvieras mirando «a través» de la imagen hacia algo que está al otro lado de la pared.
  3. El momento del «clic»: A medida que te alejas, notarás que los patrones repetitivos de la imagen empiezan a duplicarse y a superponerse. Llegará un punto en el que dos de esos patrones adyacentes se alinearán perfectamente para tu cerebro. En ese instante, tu cerebro «hará clic» y la imagen 3D oculta aparecerá de repente, flotando en el espacio con una profundidad asombrosa.
  4. Una vez que lo veas, no lo pierdas: Intenta recorrer la imagen 3D con la mirada sin volver a enfocar la superficie del papel.

Lo que estás haciendo es engañar a tu cerebro. Al mirar «en paralelo», tu ojo izquierdo se fija en una columna del patrón, mientras que tu ojo derecho se fija en la columna de al lado. El ordenador que creó la imagen ha introducido pequeños cambios en esas columnas para que, al unirlas en tu cerebro, se cree la ilusión de profundidad, ¡igual que en un estereograma clásico!

Autoestereograma
¿Puedes ver el símbolo del Ying-Yang?

¡Consejos!

  • No te frustres: Al principio puede costar un poco. Es un ejercicio para tus ojos y tu cerebro.
  • Asegúrate de que la imagen esté bien iluminada y justo a la altura de tus ojos.
  • Si se te cansa la vista, parpadea y descansa un momento.

Una invención en tres pasos: la historia del «ojo mágico»

El autostereograma no fue inventado por un artista, sino por una serie de científicos que estudiaban la percepción visual.

Paso 1: Dr. Béla Julesz y los estereogramas de puntos aleatorios (1959): Este psicólogo y neurocientífico quería entender si el cerebro necesita reconocer objetos para poder ver en 3D. Creó por ordenador dos imágenes que parecían un caos de puntos aleatorios, como el «ruido» de un televisor antiguo. La segunda imagen era una copia exacta de la primera, pero con un grupo de puntos formando una figura (un cuadrado, por ejemplo) ligeramente desplazado.

El descubrimiento: Cuando la gente miraba estas dos imágenes caóticas en un estereoscopio (el visor), el cuadrado «flotaba» en 3D. Esto demostró algo increíble: el cerebro no necesita reconocer un objeto para ver en profundidad; solo necesita encontrar patrones que coincidan y calcular su desfase.

Estereograma de puntos aleatorios de Béla Julesz (1959)
Estereograma de puntos aleatorios de Béla Julesz (1959)

Paso 2: Dr. Christopher Tyler y el primer autostereograma (1979): Julesz aún necesitaba dos imágenes separadas. Fue Christopher Tyler, un estudiante de Julesz, quien tuvo la genial idea de combinar las dos imágenes de puntos aleatorios en una sola. Desarrolló el algoritmo informático que permitía crear una única imagen con un patrón que, al ser visto con la técnica de la visión paralela, enviaba la información correcta a cada ojo. Acababa de nacer el autostereograma.

Autoestereograma de 1979 de Christopher Tyler, puede verse la lerta PI  π
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Paso 3: El fenómeno «Magic Eye» (década de 1990): El autostereograma siguió siendo una curiosidad de laboratorio hasta que un pequeño equipo de una empresa llamada N.E. Thing Enterprises perfeccionó los algoritmos, les añadió colores brillantes y los convirtió en un fenómeno comercial mundial bajo la marca «Magic Eye». Sus libros y pósteres convirtieron el experimento científico en el pasatiempo global que todos recordamos.

Magic Eye III : de N.E. Thing Enterprises: New Hardcover (1994)
Magic Eye III : de N.E. Thing Enterprises: New Hardcover (1994)

El «efecto papel pintado»: una analogía para entenderlo

La forma más fácil de entender cómo funciona un autostereograma es pensar en el papel pintado de una pared con un patrón que se repite.

  • Si miras el papel pintado con la «mirada de zombi» (visión paralela), verás que los patrones se superponen y parece que una capa se «despega» y flota delante de la pared.
  • Ahora imagina que un ordenador, en lugar de repetir el patrón exactamente igual, introduce pequeños cambios y distorsiones en cada repetición. El «Ojo Mágico» es, en esencia, un papel pintado distorsionado. El ordenador calcula la distorsión exacta que necesita el patrón para que, cuando tu cerebro una dos columnas adyacentes, esas pequeñas diferencias se interpreten como información de profundidad. Las zonas donde el patrón está más junto parecen estar más lejos, y las zonas donde está más separado, más cerca.

Es un triunfo de la psicología de la percepción y de la computación, y un ejemplo perfecto de cómo una fórmula matemática puede crear una de las ilusiones visuales más fascinantes que existen.

Los autoestereogramas y el efecto "papel pintado"

El legado de los estereogramas: de los «Magic Eye» al cine 3D

La idea de la estereoscopía nunca ha desaparecido:

  • Los juguetes «View-Master»: Esos visores con discos de imágenes que muchos tuvimos de pequeños son, en esencia, estereoscopios.
  • Autostereogramas (el «Ojo Mágico»): En los años 90 se popularizaron los «Magic Eye», unos pósteres con patrones de puntos o formas repetitivas que, al mirarlos con la técnica de la visión paralela, revelaban una imagen 3D oculta.
  • El Cine 3D: Es una versión tecnológicamente avanzada de la misma idea. Las gafas 3D son la clave: actúan como un filtro, asegurando que a tu ojo izquierdo solo le llegue una imagen y al derecho, otra ligeramente diferente (que se proyectan superpuestas en la pantalla). Tu cerebro hace el resto del trabajo.

Actividad propuesta

Gracias a internet, podemos crear nuestros propios estereogramas de forma muy sencilla. Te propongo crear tu propio estereograma al estilo de los libros del «Ojo mágico«. Tienes que seguir los siguientes pasos:

  1. Busca una imagen que te guste, lo importante es que tenga varios niveles de profundidad, cuantos más niveles, mejor quedará. Es importante que la imagen esté en formato apaisado (horizontal/tumbado).
  2. Abre esa imagen en tu programa de dibujo preferido. Si no tienes uno, instálalo ahora.
  3. Dibuja directamente encima de la imagen, pero solo con blanco, negro y tonos de gris. El color blanco será lo que estará más cerca de ti, cuanto más oscuro, más lejos. Puedes crear todas las capas que quieras, incluso hacer degradados para que la transición de profundidad sea más perfecta.
  4. Una vez terminada tu imagen, expórtala en formato JPG. Intenta que no tenga un tamaño excesivo. Por ejemplo, 1000 píxeles de ancho está bien. Esta imagen en blanco y negro es tu máscara.
  5. Abre el siguiente enlace: https://www.easystereogrambuilder.com
  6. Haz click en «click to select Mask«, luego en Upload (justo debajo), busca tu máscara y súbela.
  7. Pulsa en «click to select Pattern» y selecciona el patrón que más te guste.
  8. Ahora pincha en «click to generate Stereogram«.
  9. Pulsa sobre «Save Stereogram to PC«. Guarda tu imagen y puedes subirla a Classroom o el aula virtual.
Máscara para estereograma
Esto sería una máscara para un paisaje sencillo

Para ponértelo todavía más fácil, aquí debajo tienes seis ejemplos que puedes utilizar. La única regla es que las cosas que están delante del todo tienes que colorearlas de blanco, y lo que está detrás del todo tiene que ser negro. Todas las distancias intermedias van en tonos de gris. Cuanto más claro, más cerca, y cuanto más oscuro, más lejos. Recuerda, puedes crear todas las capas que quieras, incluso degradados.

Todas estas imágenes las he encontrado en Freepik. Si quieres puedes ir a la página para buscar alguna que te guste más. Sólo tienes que buscar «dibujo para colorear» y cambiar «dibujo» por lo que quieres colorear. Por ejemplo: «avión para colorear«