PERCEPCION VISUAL

INTRODUCCION
Vamos a sumergirnos en el apasionante estudio de nuestra percepción visual.
¿Qué significa "percepción"? Percibimos siempre que nuestro cerebro registra información externa a la propia mente. Percibimos cuando olemos, cuando tocamos, cuando sentimos frío, cuando oímos, pero de todos los sentidos que nos permiten tener sensaciones, el que ahora nos interesa es la vista.

La percepción visual es clave en nuestro desarrollo y realización como personas: la mayor parte de la información útil que poseemos nos ha llegado a través de imágenes, expresiones, signos y palabras impresas, todas ellas visibles. Es posible vivir sin ver, pero es mucho más complicado y difícil.
Cuando percibimos se desarrolla un proceso muy largo y complejo en el que colaboran los ojos en interacción con el cerebro, que es el que dirige sus movimientos exploratorios. Pero es únicamente el cerebro el que realmente percibe y "siente" las imágenes en una labor de procesamiento de la información que ocupa varias áreas de nuestro encéfalo; áreas que, curiosamente, no están junto a los ojos sino cerca de la nuca. Puedes visitar la actividad "El camino de la visión" para entender que la realidad que nos rodea no posee la misma naturaleza que nuestras visiones o percepciones visuales.

El color, el movimiento, la forma, la tridimensionalidad y otras características que vemos en los objetos que nos rodean son interpretaciones mentales, son invenciones subjetivas sin las cuales no nos podríamos desenvolver en el mundo y sobrevivir.
Todos los sentidos interpretan las señales que le llegan de la realidad externa (acidez y basicidad, vibraciones del aire, movimientos de moléculas, ondas electromagnéticas, etc.) como sensaciones subjetivas (olores, sonidos, calor, color respectivamente) gracias a procesos perceptivos similares que recorren las mismas etapas.

Es difícil de creer, pero lo que sentimos al ver algo es un producto cerebral, filtrado, simplificado y reelaborado, un flujo de información que recorre varios caminos entre las estructuras neuronales de nuestra materia gris.

De todo el proceso perceptivo visual, el ojo es el único órgano que podemos observar. Nuestros ojos son nuestras cámaras de video personales. Cámaras de precisión que nunca se cansan y que generan un impresionante caudal de información hacia el cerebro. Este flujo inmenso de información es, probablemente, el de mayor capacidad del reino animal, y el gran diámetro del nervio óptico es reflejo de ello.

Siempre se ha comparado la estructura del globo ocular con la de una cámara fotográfica, pero tiene más parecido aún con las cámaras de video. A pesar de la importancia capital de nuestro ojo, puede que conozcamos mejor las partes que componen una cámara de video. ¿Sabrías decir dónde están la córnea o la esclerótica?.

Experimentar directamente con nuestra visión es muy divertido e instructivo, pues nos damos cuenta de desconocidas peculiaridades de nuestro ojo con las que convivimos a diario: el "punto ciego" que es una zona de nuestro campo visual en la que no percibimos nada, la visión periférica o zona con detalle reducido en ese mismo campo de visión, las curiosaspost-imágenes, que son colores o imágenes fantasmas producidas por el desgaste de los pigmentos fotorreceptores, la pérdida de percepción de los contrastes tonales, provocada también por el cansancio de la retina, etc.
La retina es la superficie cóncava interior del globo ocular; en ella se encuentran las células fotorreceptoras que individualmente son estimuladas por la luz. Poseemos dos tipos de células fotorreceptoras: los conos y los bastones (o bastoncillos).Los conos se encargan de la visión de los colores, tal como haría un CCD (dispositivo acoplado de carga) de una videocámara, mientras que los bastones se encargan de la visión monocromática en bajas condiciones de luz.
Hay una pequeña zona de la retina con una altísima concentración de células fotorreceptoras, en concreto de conos, es la llamada "Fovea Centralis" y gracias a ella podemos ver en detalle la parte central de la imagen que estamos contemplando. En ese escaso 2% de arco retiniano hay más conos que en el resto del ojo. Es lógico, pues, que siempre que algo nos interesa y queremos observarlo en detalle, movamos el ojo para que su imagen quede centrada en la fóvea: es lo que se conoce como “Dinámica de centrado en la fóvea". Este movimiento de búsqueda y de centrado es uno de los cinco que realizan los músculos oculares. Los más curiosos de estos movimientos son los rápidos "Movimientos sacádicos".

Permíteme que haga otras comparaciones entre el ojo y las cámaras de video. En los dos casos la captación de imágenes no es continua, sino a intervalos, en las videocámaras con sistema PAL se captan 25 fotogramas por segundo, cifra bastante similar a la del ojo, que no sobrepasa las 30 imágenes por segundo. Otra similitud es la adaptación automática a la luminosidad ambiental; cuando aumenta el brillo de la escena la cámara cierra su diafragma... y el ojo cierra su pupila. No hay duda de que los ingenieros han tenido como referente al ojo para desarrollar sus aparatos de video. El último parecido que reseñamos es la adaptación a las condiciones cromáticas de la escena, gracias a la cual el ojo y la cámara de video (sólo las cámaras con balance de blanco) logran reducir la tendencia o matiz de una escena para no verla tan coloreada.

Cuando las ondas electromagnéticas que componen la luz visible llegan a un objeto pueden ser reflejadas parcial o totalmente o pueden ser absorbidas por él. La luz que rebota en las cosas es la que acaba llegando a nuestros ojos, y tras ser captadas por las células fotorreceptoras se convierte en energía nerviosa. El proceso no se para aquí, esa información nerviosa es procesada, como ya dijimos, por el cerebro. Los procesos mentales cerebrales que manejan la información visual son múltiples, entre ellos destacan cinco: el reconocimiento y memorización, la interpretación perceptual del color, del movimiento, de la forma y de la tercera dimensión. Trataremos más adelante cada uno de estos logros perceptivos.

Existen otros procesos que no implican sensaciones visuales pero que son necesarios para que todo el proceso visual no gaste excesivos recursos psicológicos y sea útil para nuestra supervivencia:la atención selectiva, la valoración contextual de tono, color y tamaño de las figuras en relación con su fondo y la constancia de la forma y del color.
Puedes consultar en esta Web ejemplos de mecanismos o esquemas perceptivos con los que trabaja nuestra mente.

Todos los métodos de trabajo cerebrales han ido desarrollándose a lo largo de miles de años de evolución filogenética y es difícil escapar a ellos; en algunos casos son métodos tan rígidos que permiten ser engañados por ciertas imágenes, por las llamadas ilusiones ópticas. Este es el caso de la visión de post-imágenes en puntos contrastados que generan una especie de bordes, de las figuras imposibles con apariencia correcta, de la confusión entre el color real y el aparente de los objetos, del cálculo erróneo del tono y del color por influencia del entorno, de la valoración equivocada de tamaño y dirección de los objetos también por causa del fondo, la percepción de movimiento ficticio causado por la reacción ante la constancia perceptual de un movimiento homogéneo que hemos visto durante mucho tiempo y la valoración errónea de la velocidad de desplazamiento o velocidad de giro porque el fondo también nos confunde.

Pasamos a describir brevemente los principales logros perceptivos de nuestra visión:
La percepción de la forma es uno de los éxitos de nuestro cerebro, al conseguir resaltar mentalmente la figura sobre el fondo y unas figuras sobre otras para así poderlas reconocer rápidamente.

El contraste entre figura y fondo es el primero que utilizamos para crear la forma, silueta o contorno de un objeto. Es posible, de todos modos, que en el proceso de resolución figura-fondo pueda haber confusiones. La percepción de la forma se basa, también, en las "Leyes de Pregnancia" o de la forma, descubiertas por la Psicología de la Gestalt. Según estas leyes asociamos perceptivamente elementos que tienen similitud (en su color, forma, movimiento, etc.), que poseen buena continuidad, que son simétricos o que están próximos. Con estas leyes de pregnancia, al asociar y simplificar estímulos, ahorramos mucho esfuerzo neuronal.

Todas estas formas y figuras, que hemos captado y elaborado suelen ser memorizadas de manera flexible, de tal manera que, posteriormente, cuando volvamos a ver las mismas figuras, reconoceremos sus formas aunque estén tapadas, distorsionadas o modificadas ligeramente; es lo que se conoce como "Constancia de la forma". Puedes experimentarlo con la actividad "Reconoceformas".

La memorización de lo visto, que acabamos de comentar, es el segundo gran éxito de nuestra percepción. ¿Qué pasaría si no pudiéramos memorizar los objetos y las personas?: no podríamos reconocerlas cuando volviésemos a verlas.
Nuestro cerebro posee un enorme archivo de imágenes, formas, palabras, rostros, ideas, sonidos, olores, etc. que va aumentando con el paso de los años. Este gigantesco "disco duro" hecho de neuronas parece inagotable. Para hacer eficaz, rápido y ligero el almacenamiento y la búsqueda de datos, éstos se memorizan como esquemas, patrones o estructuras de reconocimiento. No se guardan, por lo tanto, imágenes como si fueran fotografías con todos sus detalles, sino sólo las características llamativas o diferenciadoras y las relaciones espaciales de los elementos observados. Gracias a ello, no tenemos que memorizar todos los triángulos posibles para reconocer uno de ellos, por ejemplo, cuando vemos tres palos cruzados o tres bolas que señalan sus esquinas.

Siempre que reconocemos una escena o figura lo hacemos influidos por nuestra experiencia previa, es decir, por lo que existe en nuestra memoria concreta y particular. Un ejemplo lo tenemos en la capacidad de completar figuras o formas inacabadas, pues cada observador las reconocerá de manera distinta, en función de su archivo personal e intransferible de imágenes.Existe un tipo de figuras que puede ser reconocidas de dos o más formas distintas: las imágenes ambivalentes o de doble sentido. Sus trazos los podemos configurar de dos formas, identificándose con dos patrones distintos. Por ejemplo, esta "0" puede ser para nosotros un número o una vocal, lo que no podremos hacer es captar los dos significados al mismo tiempo.
Puedes experimentar más acerca del reconocimiento y la memoria con la actividad "Reconocefiguras", en la que se pondrá a prueba tu capacidad de descubrir el significado de imágenes difusas y con la actividad de "Predisposición al reconocimiento" en la que comprobarás que el conocimiento previo de una figura nos puede hacer descuidar la observación y reconocimiento de figuras que se le parecen.

El tercer logro de la visión es la percepción del color.
Nos puede parecer trivial y lógico ver en colores, pero debes saber que es un proceso muy complejo; la mayor parte de los animales no ven en color y durante millones de años de vida sobre la tierra ningún ser vivo veía con colores. Piensa, además que los colores no están en los objetos ni en la luz, sino que son un "invento" perceptivo con el que nuestro cerebro interpreta -en forma de sensación cromática- la información nerviosa que le llega de los conos de la retina. ¿Sorprendido? Los colores son una sensación tan subjetiva que podemos verlos mientras dormimos, pues pertenecen al dominio del cerebro, no al del ojo.

Los conos se dividen en tres tipos: unos captan las longitudes de onda que convertiremos en color rojo, otros las del color verde y otros las del color azul. A estos tres colores se les llama primarios y son la base del sistema de colores conocido internacionalmente como "RGB" (Red, Green y Blue) que se ha adoptado para los televisores, monitores y proyectores multimedia. A estos colores primarios también se les llama aditivos, pues al mezclarse entre ellos el valor de luminancia del color obtenido aumenta (se aclara). Con la mezcla a partes iguales de los tres colores obtenemos el color blanco.

Isaac Newton dedujo que si al descomponer la luz blanca obteníamos los colores del arco iris -colores aditivos-, al mezclar éstos últimos recompondríamos la luz blanca. Y lo puso en práctica en el actualmente conocido como "Disco de Newton".
Otro sistema de color es el de los colores sustractivos también llamados colores pigmento; al mezclar sus colores primarios (amarillo, magenta y cian) obtenemos un color más oscuro. Los colores primarios de este sistema son los que se utiliza en las impresoras y en las imprentas (método "Offset") para conseguir el resto de los colores.

Otras características de los colores percibidos que trataremos en las actividades de esta Web son el contraste, la saturación, el brillo y el matiz y, por otro lado, los cambios que provocan en ellos el filtrado, cuyo ejemplo más conocido lo tenemos en los colores del cielo, formados por el filtraje que hace la atmósfera de los rayos solares.

Para completar el tema del color puedes realizar las actividades "Rellenar figuras con colores complementarios y suplementarios" y "Colores y emociones" en la cual conocerás cuál es la razón de que sintamos emociones concretas ante cada color.

El cuarto éxito alcanzado por nuestra visión es la percepción del movimiento. Muchos animales sólo ven lo que ocurre en cada instante ante ellos, reaccionando de inmediato ante lo captado, no procesan el tiempo (los datos pasados) y por lo tanto no tienen una previsión ni una percepción del movimiento. Para el resto de los animales, el movimiento es el cambio de posición de algo a lo largo del tiempo. Con esta definición podemos percibir movimiento cuando no hay un desplazamiento real con tal de que una forma desaparezca en un lugar y aparezca otra igual a su lado.

Con la percepción del movimiento procesamos mentalmente otros parámetros como la velocidad, el peso o ligereza de algo que cae en base a su aceleración, predecimos trayectorias, impactos, e incluso somos capaces de reconocer ciertas figuras que, confundidas con su fondo, desaparecen ante nuestros ojos cuando están quietas.

Puedes visitar la actividad "Movimiento inverso de aspas" para entender el curioso fenómeno perceptivo de ralentización y marcha atrás de elementos radiales que giran muy rápido.
Hemos dejado para el final el logro más envolvente y llamativo de nuestra percepción: la creación de la sensación espacial o tridimensional. Existen múltiples datos en nuestro entorno que nos dan pistas sobre las distancias y los espacios que separan los cuerpos u objetos que vemos. Esos "caminos" para percibir en tres dimensiones se completan con tres datos procedentes de nuestra actividad ocular: la disparidad retiniana o binocularidad, el enfoque y la convergencia ocular. Nos bastan unos pocos de estos datos para recrear la ilusión de espacio y profundidad; es, por eso, tan fácil que nos sumerjamos en el "espacio" de una secuencia de cine o que percibamos profundidad en una fotografía, volumen en un cuadro al óleo o espacio en un dibujo, cuando no son más que colores en superficies planas.

En esta Web encontrarás interactividades que te proponen ejemplos de dos de esos datos: el claroscuro, que nos hace percibir el volumen de los objetos y su lejanía en función de las sombras que arrojan y el movimiento relativo de los objetos que también nos ayuda a conocer su distancia, en este caso por la diferencia de posición relativa cuando nos movemos delante de ellos. No dejes de visitar la actividad en la que percibimos un volumen inexistente por el movimiento conjunto y sincronizado de unos puntos aislados. La subjetividad de nuestra visión espacial está fundada en el punto de vista peculiar y personal que tenemos para mirar. Punto de vista que genera una perspectiva cónica personal. Existen muchas otras posibilidades de interpretar visualmente una escena que no son cónicas. Ejemplo de varias de ellas aparecen en la actividad "Perspectivas".

Hasta aquí nuestra introducción a la percepción visual. A partir de ahora, disfruta de las interactividades y comienza a valorar este tesoro que es nuestra visión.

PROCESO DE LA PERCEPCIÓN
Para nosotros ver es un proceso bien sencillo, tan sólo tenemos que abrir los ojos y ya estamos inundados, sin ningún esfuerzo, en un mundo de colores, formas, espacios y movimiento.
Es algo tan simple como encender la televisión y comenzar a ver imágenes. En los dos casos el proceso es mucho más complejo y largo de lo que nos imaginamos. Este camino comienza en la energía luminosa y termina en las imágenes mentales, que son lo único que notamos de todo este proceso. En este primer tema podremos entender algo sobre la complejidad de la percepción visual humana y su evolución.

COMPARACION ENTRE PROCESOS PERCEPTIVOS
La vista es uno de los sentidos que poseemos los humanos. Todos los sentidos tienen una forma de proceder similar. La vista, el oído, el tacto, el olfato y otros sentidos propioceptivos, como la orientación, siguen los mismos pasos para completarse. Los elementos comunes son: la realidad exterior, el medio de transmisión desde esa realidad hasta la persona (las partículas en caso del olfato, vibración de las partículas del aire en el oído, rebote de ondas electromagnéticas en la vista y en la televisión), el órgano que recibe esa información e inicia su codificación (tímpano, pituitaria, ojo y CCD de la cámara de video), los medios de transmisión de la nueva información codificada (células nerviosas en la cabeza y cables u ondas de alta frecuencia en la televisión), un decodificador de esta última señal (distintas zonas cerebrales para cada sentido y sintonizadores de frecuencia para la televisión), para terminar en un producto final (sensaciones mentales: sonido, visión y olores en la persona y monitor iluminado en secuencias de 25 fotogramas por segundo).

Las ondas electromagnéticas difundidas por una fuente de luz llegan a la flor. Sólo las que rebotan en ella llegarán a nuestro ojo, las demás son absorbidas.

Las ondas luminosas atraviesan la córnea y el cristalino para llegar a la retina, dentro del ojo, donde estimulan los conos y bastoncillos. Estas células fotorreceptoras producen señales eléctricas al excitarse.

Estas señales eléctricas son simplificadas gracias a un proceso que realizan otras células de la retina (bipolares, ganglionares, etc.) y enviadas a través del nervio óptico al cerebro.
Las señales visuales llegan hasta la parte posterior del cerebro, hasta la corteza visual primaria. Allí la información es procesada en paralelo con otras áreas para que se forme la imagen mental, que es la que “vemos” realmente, que podemos memorizar y traer de nuevo a la conciencia. Las señales nerviosas antes pasaron por los tractos ópticos, los tálamos ipsalaterales y sus ganglios geniculados laterales.

Como en el caso de la vista humana, el proceso se inicia con las ondas electromagnéticas que rebotan o son absorbidas por los objetos de nuestro alrededor.
La cámara de video lleva la luz a través de lentes a su interior donde se encuentra una trama de elementos sensibles a la luz (CCD o CMOS) que convierte las ondas entrantes en señales eléctricas. Cada elemento fotorreceptor no distingue colores, por lo que necesita de un filtro rojo, verde o azul para hacerlo. Las señales eléctricas transmitidas fluctúan en función de la intensidad de la luz y son convertidas por la cámara en señales digitales y codificados para su transmisión.
Los datos digitales son transmitidos a gran velocidad por varios medios: cable óptico, cable eléctrico, ondas de alta frecuencia, etc.

Cuando los datos codificados llegan al receptor del usuario final éste, primero, los “rescata” de entre las otras “cadenas”, los descodifica y por distintos procesos llena una pantalla con colores, a una frecuencia que se asemeje a la de la visión humana. El insecto aparece ante nosotros aunque no está realmente en la pantalla.

EL CAMINO DE LA VISIÓN
La percepción visual permite al hombre tener un idea o representación mental del entorno que le rodea. El sentido de la visión es uno de los sentidos que tenemos (oído, gusto y tacto) siendo el que más información nos aporta y el único que nos ofrece datos sobre objetos que se encuentran a una distancia considerable.

Aunque nos parezca mentira, o difícil de creer, las sensaciones visuales son una interpretación y no una presentación de los sucesos del exterior.
El brillo, el contraste, el color, la tridimensionalidad, el movimiento, la distancia y el reconocimiento de los objetos son creaciones mentales subjetivas, sensaciones creadas por el cerebro, que nos ayudan a desenvolvernos en un mundo de objetos materiales. De este mundo real necesitamos conseguir sustento y defendernos para sobrevivir. Es de esta necesidad de la que la evolución filogenética ha desarrollado la percepción en los animales. Por lo tanto resulta incuestionable que según las necesidades de adaptación al medio de cada especie, la evolución ha intentado dotarla de los recursos perceptivos más eficaces.

El ejemplo más llamativo de la creación de sensaciones mentales que tienen diferente naturaleza a la realidad exterior es el color. La sensación de color, lo que estamos viendo en nuestro cerebro, no tiene una naturaleza lumínica (como las ondas electromagnéticas de la luz) ni una naturaleza química (que es la primera transformación que registra la luz al llegar a la retina) ni una naturaleza eléctrica (como los impulsos transmitidos neurona a neurona desde el ojo al cerebro).El color que percibimos es, en cambio, de naturaleza puramente mental y subjetiva, un invento de nuestro cerebro para distinguir unas longitudes de onda de otras y poder diferenciar más animales, plantas y objetos entre sí. Ninguno de nosotros puede creer que el color verde (como lo vemos) “vuela” desde una hoja hasta nuestro ojo, “se mete” en la retina, “sigue” verde por el nervio óptico y “se mete” en el cerebro.

La percepción interpreta lo que se encuentra fuera de nosotros creando un mundo de sensaciones visuales subjetivas que no existen fuera del cerebro.

DEFINICION DE IMAGEN
Es la sensación mental que se forma en la mente de lo que informa la retina, de lo qu recuerda, imagina ....
El cerebro, esa masa gris encerrada en nuestra cabeza, es el que nos proporciona las imágenes. La mayor parte de las veces, utiliza la información que le llega de la retina para crear la sensación de color, forma, movimiento, espacio, etc. (aunque cometa errores en sus cálculos, como ocurre en las ilusiones ópticas) y, en un número menor de veces, crea las imágenes “desde dentro”: cuando recordamos, soñamos, imaginamos, tenemos alucinaciones, etc.