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Estereogramas y visión binocular

Los estereogramas son imágenes que esconden una imagen estereoscópica (tres dimensiones o 3D). Un famoso libro lleno de estereogramas es el “ojo mágico”, publicado hacia el año 1990, llena de estereogramas donde si realizamos un esfuerzo visual (convergiendo o divergiendo respecto la imagen), obtendremos una figura estereoscópica.

Pero antes de la publicación de éste libro ya existian un tipo de estereogramas que favorecieron la investigación en la estereopsis, función binocular y psicología de la visión. Éstos estereogramas se llaman estereogramas de puntos aleatorios.

El estereograma de puntos aleatorios es una técnica desarrollada por el neurocientífico de origen Húngaro Dr Bela Julesz en los años 1960 aproximadamente. Se basa en la presentación de dos imágenes que aparentemente no tienen ninguna información, a parte de puntos aleatorios dispuestos aleatoriamente (como el ruido de las antiguos televisores cuando no se sintonizaba el canal). Lo interesante de éste aspecto es que a nivel monocular no tenemos ninguna pista aparente de que en realidad, cuando se juntan las imágenes a nivel binocular (convergiendo o divergiendo los ojos) aparece una figura escondida perfectamente dispuesta en 3D. En la siguiente Figura se puede observar un ejemplo, cuando se fusionan las dos imágenes aparece un triángulo en 3D.

La técnica se basas en que las dos imágenes tienen el mismo patrón de puntos aleatorios (misma textura), pero si cambiamos una parte de ésta misma textura diferente entre las dos imágenes, al fusionarla en visión binocular obtendremos un contorno visto en 3 dimensiones, ya que creamos una diferencia entre los dos ojos y nuestro cerebro lo percibe en profundidad. Ésta misma técnica también se puede aplicar mediante gafas anaglíficas (rojo-verde, rojo-cian o rojo-azul), pero con la diferencia que no hará falta realizar una fusión previa de convergencia o divergencia, ya que cada ojo verá una textura diferente y obtendremos la sensación de 3-D. La siguiente Figura es un estereograma de puntos aleatorios que se visualiza mediante gafas anaglíficas, y solo veremos la figura escondida si diponemos de las gafas adecuadas. Dependiendo donde tengamos el filtro rojo (ojo derecho u ojo izquierdo, la figura escondida se verá en 3D hacia nosotros o hacia la pantalla).

Para visualizar los estereogramas debemos tener una buena visión binocular, es decir, una buena estereo-agudeza, que dependrá de nuestras condiciones visuales y oculares (no tener ambliopía u ojo vago, llevar una buena corrección óptica etc). Por este motivo, los estereogramas de puntos aleatorios son una buena herramienta para estudiar la función binocular ya que nos ofrece una información importante:

  1. Puede el paciente ver estereogramas?
  2. Sabemos la causa si no los puede ver?
  3. Podemos estimular la función estereoscópica?

Ya que este tipo de estereogramas no utiliza pistas monoculares (pistas de profundidad que son usadas para crear la sensación estereoscópica y que se pueden obtener usando un solo ojo) son muy útiles para entrenar la visión estereoscópica o evaluar el nivel de estereoagudeza.

En el siguiente enlace se puede experimentar con estereogramas de puntos aleatorios y gafas anaglíficas:

https://isle.hanover.edu/Ch07DepthSize/Ch07RandomDotStereograms.html

 

Bibliografia

Julesz, B. (1960). Binocular depth perception of computer‐generated patterns. Bell System Technical Journal, 39(5), 1125-1162.

Julesz, B. (1975). Experiments in the visual perception of texture. Scientific American, 232(4), 34-43.

Julesz, B. (1971). Foundations of cyclopean perception.

Julesz, B. (1964). Binocular Depth Perception without Familiarity Cues: Random-dot stereo images with controlled spatial and temporal properties clarify problems in stereopsis. Science, 145(3630), 356-362.

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