Imagen binaria

Las imágenes binarias se generan a partir de imágenes en color mediante segmentación . La segmentación consiste en asignar cada píxel de la imagen original a dos o más clases. Si hay más de dos clases, el resultado habitual son varias imágenes binarias. La forma más sencilla de segmentación es probablemente el método de Otsu , que asigna los píxeles a primer plano o fondo según la intensidad de la escala de grises. Otro método es el algoritmo de cuencas hidrográficas . La detección de bordes también suele generar una imagen binaria con algunos píxeles asignados a los bordes, y constituye un primer paso en la segmentación posterior.

El adelgazamiento o esqueletización produce imágenes binarias que consisten en líneas de un píxel de ancho. Posteriormente, se pueden extraer los puntos de ramificación y los puntos finales, y la imagen se convierte en un grafo. Esto es importante en el reconocimiento de imágenes, por ejemplo, en el reconocimiento óptico de caracteres .

La interpretación del valor binario del píxel también depende del dispositivo. Algunos sistemas interpretan el bit 0 como negro y el 1 como blanco, mientras que otros invierten el significado de los valores. En la interfaz TWAIN para PC, utilizada en escáneres y cámaras digitales , la primera interpretación se denomina vainilla y la inversa, chocolate .

El tramado se utiliza a menudo para mostrar imágenes de semitonos . ^{[ 5 ]}

El pixel art binario , más conocido como arte de 1 bit , ha sido un método de visualización de gráficos desde los inicios de las computadoras. Si bien las primeras computadoras, como la ZX81, utilizaban esta limitación debido a las características del hardware, los juegos portátiles con pantalla LCD, como Game & Watch y Tamagotchi , junto con las primeras computadoras centradas en interfaces gráficas de usuario, como la Macintosh, contribuyeron significativamente a la difusión de la cultura, la técnica y la estética propias de las limitaciones del arte de 1 bit. ^{[ 6 ]}

Ejemplos modernos de arte de 1 bit son visibles en videojuegos independientes y otras formas de arte digital. ^{[ 7 ]} Juegos superventas como Gato Roboto , Return of the Obra Dinn , Minit y World of Horror utilizan 1 bit como estilo para darles a sus juegos un toque retro ^{[ 8 ]} o simplemente para ahorrar tiempo a los diseñadores gráficos en el desarrollo. ^{[ 9 ]} También hay consolas de videojuegos centradas en gráficos de 1 bit, como la consola portátil Playdate ^{[ 10 ]} , que también se utiliza en la educación en lugar de motores más complejos ^{[ 11 ]} .

Para los artistas de pixel art, el 1-Bit se ha convertido en un desafío común para la creación artística. El concurso de pixel art Pixtogether exigió a sus participantes el uso de solo dos colores para su décimo concurso mensual. ^{[ 12 ]} No muchos artistas se dedican principalmente al arte de 1-bit, pero muchos de ellos se mantienen en contacto para intercambiar conocimientos sobre cómo trabajar con esta restricción y organizar colaboraciones. ^{[ 13 ]}

Brandon James Greer, quien realiza tutoriales populares en YouTube ^{[ 14 ] [ 15 ]} sobre 1 bit y otros tipos de pixel art, afirma que "la restricción conduce a enfoques únicos" y que trabajar en 1 bit es "un desafío muy divertido y singular". ^{[ 16 ]}

Si bien el estilo de 1 bit puede considerarse un estilo artístico en sí mismo, cada pieza se enmarca dentro de un segundo estilo. Las diferencias más evidentes en los estilos de 1 bit radican, por ejemplo, en si se utiliza tramado , en qué cantidad y de qué tipo, la resolución de la imagen , el uso de contornos y el nivel de detalle de la obra.

Algunos dispositivos de entrada/salida, como las impresoras láser , las máquinas de fax y las pantallas de ordenador de dos niveles , solo pueden procesar imágenes binarias.

En 1999, el Wireless Application Protocol Forum introdujo el estándar para el formato de archivo .wbmp (wireless bitmap) como parte de los estándares para mostrar páginas WAP . ^{[ 17 ]}

En 1994, Moni Naor y Adi Shamir demostraron un esquema visual de compartición de secretos , donde una imagen binaria se dividía en n partes de modo que solo alguien con las n partes podía descifrarla, mientras que las n − 1 partes restantes no revelaban información sobre la imagen original. Cada parte se imprimía en una transparencia separada, y el descifrado se realizaba superponiendo las partes. ^{[ 18 ]} Cuando se superponían las n partes, aparecía la imagen original. Existen varias generalizaciones del esquema básico, incluyendo la criptografía visual k de n , ^{[ 19 ] [ 20 ]} y el uso de láminas opacas iluminadas con múltiples conjuntos de patrones de iluminación idénticos bajo la grabación de un solo detector de un solo píxel. ^{[ 21 ]}

Las imágenes binarias suelen aparecer en el procesamiento digital de imágenes más complejas, en forma de máscaras , como resultado de la umbralización y para su uso en el tramado .

Un sensor de imagen binario sobremuestreado es un sensor de imagen digital que recuerda a la película fotográfica tradicional. Cada píxel del sensor tiene una respuesta binaria, lo que proporciona una medición cuantificada de un bit de la intensidad de la luz local.