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Tema 2 policía científica, Apuntes de Criminología

Universitat de València (UV)Criminología
Prof. José Mguel Sánchez Villaescusa

Policía científica tema 2: tratamiento de la imagen

Tipo: Apuntes

2020/2021

Subido el 15/01/2021

dunia_naser
dunia_naser 🇪🇸

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TEMA 2. TRATAMIENTO DE LA IMAGEN. TÉCNICA FOTOGRÁFICA BÁSICA.
La fotografía es fundamental para la policía científica, pues la EC con el tiempo de degrada. Se ha de
hacer una foto conjunta de la EC, después otra semiconjunta de las evidencias encontradas y finalmente
otra en detalle.
La fotografía química está cada vez mas en desuso y actualmente se usa más la digital. Diferencias entre
ambas:
- La fotografía química
• Había muchos formatos
• Se utilizaba la película fotográfica: capta y retiene la imagen.
• Se hablaba de la temperatura del color (luz)
• Se hablaba de sensibilidad de la película (DIN-ASA), por que tiene 400 asa: cuanto
mas sensible era la película menos cantidad de luz le hacia falta para que la foto saliese
bien.
• Había capacidad de resolución de película
• Si ampliamos mucho la fotografía salía el grano de película.
• distancia focal del objetivo
- La fotografía digital
• Muchísimos mas formatos.
• Se usa un sensor de imagen más una tarjeta de memoria (interna o tarjeta) La cámara
recibe la luz, convirtiéndola en imagen y mandándola a la tarjeta de memoria.
• Se habla del balance de blancos (luz)
• La sensibilidad se mide en un sensor ISO.
• Se mide el tamaño en pixeles del sensor.
• Hablamos de pixelado y el ruido de imagen digital.
• Aumentos X de óptica zoom.
ASPECTOS FUNDAMENTALES DE FOTOGRAGÍA TÉCNICA EN PC:
- Conocimiento de la técnica fotográfica con cámara digital
- Conocimiento del tratamiento informático de la imagen.
- Solución de problemas fotográficos específicos del caso en estudio.
TÉCNICA FOTOGRÁFICA BÁSICA:
A. Cámara fotográfica
Tiene unos elementos comunes, independientemente de que sea analógica o digital. En la EC hay que
presentar una fotografía correcta.
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TEMA 2. TRATAMIENTO DE LA IMAGEN. TÉCNICA FOTOGRÁFICA BÁSICA.

La fotografía es fundamental para la policía científica, pues la EC con el tiempo de degrada. Se ha de hacer una foto conjunta de la EC, después otra semiconjunta de las evidencias encontradas y finalmente otra en detalle. La fotografía química está cada vez mas en desuso y actualmente se usa más la digital. Diferencias entre ambas:

  • La fotografía química
    • Había muchos formatos
    • Se utilizaba la película fotográfica: capta y retiene la imagen.
    • Se hablaba de la temperatura del color (luz)
    • Se hablaba de sensibilidad de la película (DIN-ASA), por que tiene 400 asa: cuanto mas sensible era la película menos cantidad de luz le hacia falta para que la foto saliese bien.
    • Había capacidad de resolución de película
    • Si ampliamos mucho la fotografía salía el grano de película.
    • distancia focal del objetivo
  • La fotografía digital
    • Muchísimos mas formatos.
    • Se usa un sensor de imagen más una tarjeta de memoria (interna o tarjeta) La cámara recibe la luz, convirtiéndola en imagen y mandándola a la tarjeta de memoria.
    • Se habla del balance de blancos (luz)
    • La sensibilidad se mide en un sensor ISO.
    • Se mide el tamaño en pixeles del sensor.
    • Hablamos de pixelado y el ruido de imagen digital.
    • Aumentos X de óptica zoom. ASPECTOS FUNDAMENTALES DE FOTOGRAGÍA TÉCNICA EN PC:
  • Conocimiento de la técnica fotográfica con cámara digital
  • Conocimiento del tratamiento informático de la imagen.
  • Solución de problemas fotográficos específicos del caso en estudio. TÉCNICA FOTOGRÁFICA BÁSICA: A. Cámara fotográfica Tiene unos elementos comunes, independientemente de que sea analógica o digital. En la EC hay que presentar una fotografía correcta.

Una fotografía correcta es la que tiene:

  • Una luz adecuada, una exposición adecuada. No oscura.
  • Un encuadre acertado.
  • Esté bien enfocada. No borrosa.
  • Que no esté movida.
  • La fotografía tiene que tener la profundidad de campo buscada y la fotografía tiene que reflejar o no el movimiento, según lo que se desee. El cuerpo: mecánica y sistema à es una caja cerrada mas o menos sofisticada, que captura la imagen y la almacena, química o digitalmente. Esa imagen queda guardada en las tarjetas de almacenamiento, que también se sitúan en el cuerpo de la cámara. OBTURADOR: Se sitúa en el cuerpo de la cámara y es un sistema que permite dejar pasar la luz, de forma controlada, a la superficie sensible que está en su interior, pudiendo controlar si entra más o menos luz al sensor para que la imagen salga bien. Es el dispositivo que controla el tiempo durante el cual llega la luz al elemento sensible (película o sensor), junto con la abertura del diafragma. Cuanto más tiempo esté abierto el obturador, más cantidad de luz recibe la superficie sensible. Ese tiempo se denomina velocidad de exposición o de obturación. La velocidad de obturación es el principal dispositivo para controlar la cantidad de luz que llega al elemento fotosensible. La velocidad de obturación : se elige en función de dos variables: La luz disponible y el tipo de objeto a fotografiar. Ej.: Si tengo poca luz, para que la exposición de la fotografía sea correcta, bajo la velocidad de obturación y el obturador lo tendré más tiempo abierto. También se podría poner focos o flash. Por tanto, si disponemos de mucha luz, se puede obtener la cantidad de luz que necesita la imagen, aplicando una velocidad de obturación muy rápida (con el obturador muy poco tiempo abierto). Por el contrario, si la luz es escasa, debemos de dejar el obturador mas tiempo abierto para que la cantidad de luz sea la adecuada. En conclusión: a mayor velocidad de obturación, poco tiempo estará abierto el obturador y dejará pasar poca luz. A menor velocidad de obturación, más tiempo abierto el obturador y más luz entrará a la superficie sensible. Práctica à si el objeto a fotografiar tiene movimiento, y lo que queremos es parar la fotografía, debemos utilizar una velocidad rápida de obturación, para que no nos salga movida, dejando pasar poca

B. Objetivos La óptica de las cámaras fotográficas cumple dos funciones: hacer más nítida la imagen, y reproducir la imagen con tamaño mayor o menor. Los objetivos se clasifican en relación con la proporción entre la diagonal del negativo o sensor de imagen y la distancia focal del objetivo (zoom). En las cámaras digitales compactas y bridge (puente), se dispone de un solo objetivo de distancia focal (zoom). La distancia focal (expresada en mm), es la distancia existente entre el centro óptico (ubicado en el centro del objetivo) y la superficie sensible también llamada foco (sensor o película dentro de la cámara). Mientras más pequeña sea esa distancia, más grande será el ángulo de visión, cuya consecuencia directa será la deformación de un objeto y de las perspectivas y mientras más se aumente la distancia focal, mayor será la impresión de proximidad del objeto (hablamos de agrandamiento de la imagen). Ej.: objetivo de 28 mm (gran angular), ofrecerá un ángulo de visión más grande que el que ofrece un objetivo de 200 mm (teleobjetivo). Por tanto:

  1. Gran angular: distancia focal inferior a diagonal de la imagen. La zona de gran angular (distancia focal: 28 a 40 mm) del objetivo, abarca mayor ángulo de visión (profundidad de campo) que la del ojo humano, lo que permite comprimir amplias panorámicas en una fotografía, o bien tomar imágenes de lugares en que no disponemos de especio para retroceder. La ventaja es que con ellos es fácil enfocar y las velocidades de obturación lentas no suelen ser un problema. Observamos que, a distancia focal pequeña (poco zoom), mayor profundidad de campo captaremos.
  2. Normal: distancia focal igual a diagonal de la imagen (porción de escena). Distancia focal: 40 a 60 mm. Existe ángulo de visión, profundidad de campo y reproducción de la perspectiva con valores similares a los de la visión humana. Observamos que: a distancia focal media (zoom normal), profundidad de campo normal.
  3. Teleobjetivo: distancia focal superior a la diagonal de la imagen (sensor) Distancia focal: superior a 60 y hasta 300, 500 o 1000. Se puede reducir el ángulo de visión, y captar pequeñas porciones de la escena, para que ocupen toda la imagen. Aquí, se comprimen las distancias en perspectiva y se reduce la profundidad de campo. Son difíciles de enfocar y hay que tener cuidado cuando se dispara con teleobjetivo, ya que un pequeño movimiento la imagen saldrá mal, por lo que la velocidad de obturación no puede ser demasiado lenta. Observamos que, a distancia focal mayor (mayor zoom), menor profundidad de campo.

Conclusión: cuanta más pequeña sea la distancia focal, mayor profundidad de campo cogeremos y viceversa. La distancia mínima de enfoque es la más corta a la que el objetivo puede enfocar. El objetivo marco , permite enfocar a distancias muy cortas, por lo que los objetos pequeños parecen de gran tamaño. DIAFRAGMA: Es el mecanismo que gradúa el paso de la luz, a través del tamaño (más abierto o más cerrado), no a través del tiempo como el obturador. Se encuentra en los objetivos , a contrario que el obturador que se sitúa en el cuerpo de la cámara. Con el obturador, para que entre mas o menos luz, lo hemos de dejar más o menos tiempo abierto, pero en el caso del diafragma, para que entre más o menos luz, lo hemos de dejar más o menos abierto. Esto es, con el obturador jugamos con el tiempo, mientras que con el diafragma jugamos con el tamaño. Las cámaras disponen de una escala con numeración inversa, porque el número que aparece representa el denominador de un quebrado, que relaciona la longitud focal del objeto con el diámetro real del diafragma. Cuanto más grande sea el número, más cerrado estará el diafragma y la luz que entra será menor y cuanto más pequeño sea el número, más abierto estará el diafragma, y más luz entrará al sensor. Los números más pequeños corresponden a aberturas mayores y viceversa. Ej.: el diafragma estará mas abierto en un 3,2, pero si paso a 3,6 dejará pasar la mitad de luz. Con la abertura del diafragma se controla otro concepto denominado produnfidad de campo, que es la porción de escena, desde el punto de vista mas próximo a la cámara hasta el más alejado, que aparece enfocada en la fotografía.

  • En enfoque se consigue ajustando el objetivo, para que se vea nítida aquella zona de la escena que sea de interés. Cuando no se ajusta correctamente el objetivo, la imagen sale desenfocada y, por tanto, borrosa.
  • Cuando utilizamos velocidades de obturación lentas, corremos el riesgo de que la cámara o el objeto que queremos enfocar se mueva, produciéndose una superposición de imágenes desplazas, con la consecuencia de que la foto saldrá movida, por ello se debe aumentar la velocidad de obturación o utilizar trípodes.
  • El ruido de una imagen supone la falta de calidad de la misma (con granitos y poco nítida), al utilizar un ISO elevado (equiparable a la fotografía química con mucho grano, que también aparecería empleando películas rápidas de ISO alta).
  • La falta de resolución en fotografía química se producía cuando se realizaban una ampliación excesiva del negativo, haciendo muy visible el grano, y e la digital también cuando usamos en exceso el zoom, haciendo visible los pixeles. Correcta Movimiento Desenfoque Ruido-ISO alta Baja resolución

C. Superficie sensible y almacenamiento de imagen en tarjetas de memoria SENSOR DE IMAGEN: cuatro parámetros:

  • Cantidad de fotodiodos que lo integran (megapíxeles) à es la denominada resolución del sensor, y se suele indicar en megapíxeles, es decir, en millones de celdas sensibles, que permiten definir una imagen. Cuantos más megapíxeles (diodos) mas nítida la imagen.
  • El tamaño de la superficie sensible à es el tamaño físico del sensor de imagen y está en relación directa con las distancias focales de los objetivos que montan y por tanto, hay que tenerlos en cuenta para saber interpretar las indicaciones de las monturas de esos objetivos.
  • La construcción del sensor à existen diferentes tipos de sensores (CCD; CMOS), dependiendo de la tecnología que se utiliza para construirlos. El sensor de imagen está compuesto por millones de pequeños semiconductores. o Los sensores CCD tienen mayor sensibilidad a la luz, más calidad y también precio más alto que los CMOS, los cuales son menos sensibles y de menor calidad, pero más fácil de fabricar y más baratos, consumiendo menos energía y más sensibles al ruido. o Para valorar la fidelidad del sensor, se utiliza el “rango dinámico”, esto es, la capacidad para obtener información en sombras profundas o altas luces, dando mayor detalle cuanto más amplio sea el rango.
  • La sensibilidad ISO (del sensor) à Señala la cantidad de luz que se necesita para hacer una fotografía. A mayor ISO, mas sensible se hace el CCD (sensor), pero al mismo tiempo aumenta el ruido de la imagen (imagen con granitos). Ruido es cualquier otro dato que acompañe a la señal dificultando su transmisión, almacenamiento y comprensión. La visión y captura de la imagen, analógica y su transformación en digital la hace el sensor, pero su conservación o archivo se encomienda a la memoria, bien interna bien de las tarjetas, con los diferentes formatos utilizados (SD, CF, XD, MS, MMC). La memoria que requiere cada imagen para su archivo depende de la información digital con la que hemos capturado, básicamente por la resolución en megapíxeles, pero también influye en ese “tamaño” el tipo de formato gráfico que seleccionemos, de entre los disponibles en la cámara, RAW, TIFF, JPG, GIF, PIC, XFC, PSD, BMP, etc.
  • Raw: denominado bruto o salvaje, fichero sin formato integrado por los datos de luz que llegan a la cámara, sin filtrar ni comprimir, a la imagen no se le aplica ningún tipo de efecto, corrección o ajuste de balance de blancos, equilibrio de color, enfoque, eliminación de ruido, etc.
  • Tiff: tagged Image File Format.
  • BMP: Windows Bit Map.
  • JPEG: Joint Photographic Experts Group. Sistema de corrección y compression, primero corrige la imagen con el balance de blancos ajustados, a los parámetros considerados ideales (luz del día, tungsteno, nublado, etc), aplica una corrección de color y también algo de enfoque, para luego comprimir el fichero resultante con el fin de que ocupe menos memoria de almacenamiento.
  • GIF: Graphics Interchange Format.
  • PIC: Mac
  • XFC: Gimp
  • Luz dura : intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los sujetos/objetos. Útil para resaltar formas y relieves ligeros (huellas, balística). No se pierden detalles, conviene complementar con la rasante.
  • Luz rasante : de dirección angulada y lateral, transmite nitidez y relieve a la imagen. El momento ideal para realizar fotos con la luz rasante, son el alba y el ocaso, cuando los rayos solares están casi horizontales.
  • Contraluz : la fuente luminosa se encuentra detrás del motivo a fotografiar. Mejores objetos: hojas, flores, agua. Se filtra la luz con facilidad.
  • Luz ambiente: la que hay en el momento de hacer la fotografía. Luces que conforman un sistema de iluminación presente en el conjunto de la escena definiéndola de un modo simple y específico. Ej.. luz solar o una bombilla que ilumina el espacio total.
  • Luz nocturna: para realizar fotografías nocturnas, el tiempo de exposición es más largo. Muchas fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar detalles del motivo entre la luz que se empieza a encender.
  • La Luz y la superficie : Cuando la luz incide sobre una superficie, cambia la dirección y calidad de la misma, esta puede ser: Reflejada, absorbida, difundida o bien la mezcla de las tres.
  • La luz absorbida : Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura (negra), es absorbida totalmente. Los elementos oscuros transforman la energía luminosa en calor. Un ejemplo de ello, sería el color oscuro a la hora de fabricar o diseñar la ropa de invierno, para captar más calor a través de la luz solar.
  • Luz reflejada : Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante, por ejemplo la que se produce en un espejo. Toda la luz es reflejada en una dirección casi única, no en todas las direcciones como establecía la ley de Lambert. Para la reflexión especular, la luz llega y esta rebota al alcanzar la superficie.
  • Transmisión directa o difusa : Por transmisión directa, atraviesa una superficie transparente (vidrio-plástico). Es difusa, cuando el material es translúcido o de superficie granulada y una cierta cantidad de luz es dispersada. Alguna clase de materiales. Hay cristales que difunden la luz dura que los penetra, transformándola en luz más blanda. EL FLASH: El destello de flash es mucho más rápido que cualquier velocidad de la cámara. No afecta la velocidad de obturación salvo para sincronizar. Solo podemos trabajar con diafragma y distancia al objeto y sensibilidad de la película (ISO). La potencia del flash se indica por el número Guía (NG), para ISO=100. Se obtiene con un sencillo cálculo, multiplicando el número de diafragma que el flash nos indica como adecuado para cualquier distancia, por el número de metros. Alguna terminología: Flash automático Mecanismo de activación automática de flash en condiciones de insuficiente luz al realizar una fotografía. También se aplica al sistema de flash externo, que recupera la energía lumínica sobrante del destello para recargar con mayor rapidez. Flash Directo, de relleno, rebotado y difusores.
  • El directo ilumina la escena, con su haz orientado hacia ella.
  • El de relleno sirve para iluminar las partes ensombrecidas de una escena, sin que afecte demasiado al resto que tiene suficiente luz.
  • El Rebotado, tiene muchas aplicaciones para conseguir que la iluminación sea más natural, podemos valernos de paraguas blancos, pantallas, o el techo, cuidado con el color de la superficie de rebote que afectará a la fotografía.
  • El difusor , busca el mismo efecto, conseguir, con el flash, una masa de luz, menos dura. Flash esclavo Unidad de flash externa sin ningún tipo de unión a la cámara que se dispara cuando detecta la luz de otro flash. Flash pop-up (extraíble) Tipo de flash incorporado a la cámara que puede permanecer oculto en el cuerpo de ésta si no está activo. Flash ring (anular) Tipo de flash circular para la realización de fotografías de primeros planos. La luz del flash no recae directamente sobre el objeto, sino a su alrededor. De este modo, se amortiguan las sombras de éste. Flash Estrosboscópico Múltiples destellos del flash, en una sola exposición fotográfica de larga duración. Sirve para descomponer movimientos.