Para probar los distintos algoritmos bajo todas las condiciones posibles, he creado la composición de distintos elementos que puedes ver a la izquierda; es una reducción al 50% y bastante comprimida, como el resto de muestras de esta comparativa, pero si alguien quiere pedirme alguno de los originales, que contacte conmigo y se los enviaré por correo; de todos modos, estas muestras son sólo a título informativo, lo mejor es que pruebes la herramienta que te interese con tus propias imágenes.
En la imagen he combinado los siguientes elementos, que he considerado que deben ser puestos a prueba:
Numerosos elementos artificiales renderizados con Photoshop: símbolos, textos, líneas, figuras y series de líneas rectas o concéntricas; se pretende que el algoritmo de interpolación los interprete de la forma más fiel posible al original, al tiempo que con la máxima nitidez final.
Elementos en negro puro sobre fondo blanco y viceversa, para ver cuánto depende cada algoritmo de la claridad de los detalles tratados; esto es, cómo interpreta detalles muy claros.
Elementos en colores, para comprobar si el algoritmo es igual de eficaz cuando lo que forma cada detalle no es una diferencia tanto de luminosidad como de color.
Formas "limpias", y otras un tanto distorsionadas por ruido (artificial, en este caso), para determinar si el algoritmo se confunde mucho con este habitual problema de las cámaras digitales, sobre todo las compactas, y si es capaz de ampliar la imagen sin amplificar o crear artefactos raros debidos al ruido.
Detalles perfectamente nítidos, y otros un tanto desenfocados (también artificialmente), pues hay algunos algoritmos que en su búsqueda de la máxima nitidez llegan a aumentar la nitidez relativa de algunos detalles y contornos del original, mientras que otros los dejan tal cual.
Una fotografía digital real (mía), concretamente en este caso un recorte al 100% de una foto hecha con la compacta Panasonic Lumix TZ1 (no especialmente destacable por su perfección de imagen); esto es importante, porque todas las ampliaciones del mundo de imágenes sintéticas no dan una idea de lo que hacen las herramientas de ampliación con una foto real.
La misma foto, pero reducida al 25%; en ocasiones es interesante saber qué se puede hacer con una foto reducida, si por alguna razón no dispones del original.
Otra fotografía, también en versión recorte 100% y reducida al 25%, pero en este caso de una réflex digital de gama media, que habitualmente producen mejor calidad a ambos tamaños; en este caso, he "tomado prestada" una muestra del análisis de la Canon EOS 30D de DPReview.
Prueba 1: Líneas radiales artificiales, en blanco y negro y en color
Original Este fragmento de líneas radiales negras y de colores está pensado para ver cómo cada algoritmo trata la nitidez de las líneas en la versión ampliada, y si lo hace igualmente bien con las líneas negras y con las de color.
Genuine Fractals Como se puede ver, Genuine Fractals no tiene mucho éxito con esta imagen; las líneas están algo más nítidas que con los métodos bicúbicos, pero se ven "sucias" e incluso un poco con "zig-zag"; en el centro, algunas líneas terminan en una ondulación que desde luego no "estaba ahí" en el original, pues Genuine Fractals ha "sobreinterpretado" un poco. Por lo demás, no parece tener más problemas con las líneas de color que con las negras.
PhotoZoom Como era de esperar, PhotoZoom se "luce" con esta imagen, produciendo unas líneas muy lisas y muy nítidas (quizá demasiado nítidas, hay un poco de "aserrado", pero esto es algo que se puede corregir fácilmente con los numerosos ajustes del programa), y no parece tampoco que haya tenido mucho problema con las líneas de color.
El problema principal es que, por supuesto, se deja entrever la tendencia de PhotoZoom a la "acuarela": las terminaciones de las líneas en el centro parecen el resultado de un pincel que se haya quedado sin pintura durante el trazo; y también se entrevé, en los extremos de los radios de color, que hay algún halo, un poco de "contornos fantasma" e incluso algo de "zig-zag"; en los radios negros no se ve, obviamente, porque es negro puro sobre blanco puro, y el algoritmo no puede lógicamente enfatizar más un contraste que ya está al máximo.
Blow Up Está claro que éste es el tipo de imagen que le "gusta" a Blow Up, porque puede poner en práctica toda su tendencia a la simplificación de contornos sin que se note el "truco"; casi todos los contornos están perfectamente lisos y nítidos, no hay apenas halos ni "zig-zag", y aunque en el centro de los radios le pasa lo mismo que a PhotoZoom (el "pincel que se hubiese quedado seco"), está en los límites de lo aceptable.
Bicúbico de Photoshop Contémplese: "el horror". El sencillo algoritmo de Photoshop demuestra aquí porqué no es la mejor herramienta disponible para ampliar: contornos borrosos, efecto "zig-zag" muy visible, algún resto de halo y, para colmo, lo poco que intenta "interpretar" hace que algunos radios terminen estando así como "ondulados" en el centro.
Ampliación bicúbica progresiva Es interesante ver aquí cuál es la diferencia fundamental entre el bicúbico de un solo paso y el progresivo: este último parece "alisar" los contornos, y los que están en ángulo de 45 ó 90º los deja casi completamente libres de "zig-zag"; pero en los demás se ve sin duda cuál es su otra diferencia, y es que obtiene aún menos nitidez.
Prueba 2: Texto en color sobre fondo en color, con ruido añadido
Original Esta vez he querido ser un poco cabroncete y se lo he puesto difícil a los programas: la imagen de la izquierda es texto renderizado, parte de él a tamaño muy pequeño y en dos casos sin anti-aliasing; además lo he hecho en color y, para "coronar", he añadido ruido a la imagen. ¡Casi ná! Veamos cómo "sudan" las herramientas de la comparativa.
Genuine Fractals Genuine Fractals no se ha "calentado mucho los casos", y ha optado por un trabajo sin pretensiones al estilo del bicúbico de Photoshop: ampliar la imagen tal cual, suavizar un poco el resultado, y hala, a correr. Ha dejado el ruido como estaba, sólo que más grande; y, nuevamente, no ha tenido ningún problema especial con el color.
PhotoZoom PhotoZoom ha intentado salirse de lo fácil, y recordar al personal que "es el más nítido de todos"; y en cierto modo lo es, todos los contornos están afilados "a cuchilla", y las letras grandes al menos están bastante bien representadas; en las pequeñas comete algún fallo, pero se le puede disculpar dada la dificultad del original.
Blow Up Blow Up también ha intentado poner su "impronta" en esta prueba, y si cabe, de forma aún más peculiar que PhotoZoom: tanto las formas de las letras como el propio ruido parecen haberse convertido en una pintura al óleo, y de trazos bien artísticos, por cierto; dejando el arte de lado, las letras grandes están bastante bien representadas, pero las más pequeñas tienen el aspecto de una fuente TrueType de fantasía.
Bicúbico de Photoshop Como Genuine Fractals, el bicúbico no se ha complicado la vida, limitándose a ampliar los píxeles y suavizarlos un poco, con resultados prácticamente idénticos: formas muy suavizadas pero muy fieles al original y fácilmente distinguibles como lo que eran; ruido visible, pero no demasiado.
Ampliación bicúbica progresiva El método progresivo sigue en su línea, ofreciendo resultados como los del bicúbico pero con menos "zig-zag" y también menos nitidez; en este caso, y sobre todo en las letras de arriba a la izquierda, pierde cierta fidelidad al original respecto al bicúbico de un sólo paso, intentando interpretar los detalles un poco más de la cuenta.
Prueba 3: Foto real de compacta, reducida al 25%
Original ¡Entramos en el terreno de las fotos reales! En este caso, es un fragmento de una versión reducida al 25% de resolución de una foto que hice con la Panasonic TZ1 (con el zoom a tope, pero a la ISO mínima). Las fotos reducidas, incluso viniendo de una compacta de relativa mala calidad, tienen la ventaja de contener tanto detalle, nitidez, calidad y falta de ruido como las imágenes sintéticas, o como las fotos a tamaño completo de una buena réflex; en las pruebas completas que he hecho (y cuyas muestras sin recortar puedes pedirme, si quieres) también he incluído ampliaciones de fotos a la resolución nativa de la cámara, y con compactas y con réflex, pero aquí he querido ponérselo fácil a los programas después de la prueba anterior.
Genuine Fractals Después de los mediocres resultados que ha ido dando Genuine Fractals hasta ahora, parecería que la muestra que ponía en la Introducción era más fruto de la casualidad que otra cosa. Pues bien, no es así: Genuine Fractals demuestra con esta ampliación que, si acaso, es uno de los algoritmos mejor preparados para tratar con fotos reales, antes que con imágenes "de laboratorio". Como podrás comprobar, Genuine Fractals quizá no consiga bordes tan lisos como PhotoZoom o Blow Up, pero no se queda muy detrás, y a cambio amplía mucho mejor los detalles más finos; observa la barandilla de hierros verticales de la parte superior izquierda: donde los otros dos algoritmos crean un trazo grueso "acuarelado", Genuine Fractals afina mejor el detalle y no da la impresión de "acuarela". Esto es muy importante, porque el "efecto acuarela" es una de las cosas que más delata a una ampliación digital.
PhotoZoom PhotoZoom vuelve aquí a ser el que más nitidez consigue en los contornos, y esta vez sin pasarse y crear bordes aserrados; no obstante, sigue teniendo un poco de aspecto de "acuarela", con esquinas redondeadas y detalles finos convertidos en gruesos. Además, se nota un ligerísimo halo rodeando la sombra de la derecha (en realidad una farola a contraluz), sin duda producto de ampliar el ligero halo de enfoque que a su vez tenía el original.
Blow Up Blow Up hace en esta ocasión un trabajo bastante bueno; no consigue una gran nitidez, desde luego no como PhotoZoom, pero evita razonablemente bien el "efecto acuarela" que tan a menudo le caracteriza, y se acerca algo más a los resultados bastante realistas de Genuine Fractals.
Bicúbico de Photoshop Para no variar, el bicúbico no consigue ni nitidez, ni finura de detalles, ni evitar el efecto "zig-zag" ni, para el caso, siquiera disimular el ligero halo de nitidez de la farola.
Ampliación bicúbica progresiva En este caso el método progresivo vuelve a tener cierta ventaja sobre el de un sólo paso, y es que los contornos diagonales que el otro convierte en "zig-zags", éste los alisa de una forma mucho más natural; se puede apreciar cierta pérdida de nitidez respecto al otro, por ejemplo en los hierros verticales de arriba a la izquierda (con el bicúbico normal se ven bien algunos de ellos, mientras que con el progresivo, todos quedan borrosos).
Prueba 4: Símbolos y formas en color y blanco y negro, con y sin ruido añadido
Original Volviendo un poco a las formas, este fragmento pretende poner a prueba la capacidad de cada algoritmo para representar detalles pequeños sin cambiar su forma básica, de modo que puedan ser igualmente reconocidos en la ampliación, estén o no más nítidos; y he aprovechado para ver cómo se desenvuelven si se amplían igual de bien detalles en blanco y negro o en color, es decir, si el algoritmo "comprende" igual de bien las diferencias de luminosidad que las de color; a modo de colofón, también les he pedido que hagan lo mismo con una versión distorsionada por el ruido; en resumen, una prueba moderadamente difícil.
Genuine Fractals Como con todas las imágenes artificiales, Genuine Fractals tiene aquí sólo un éxito a medias; los esperados contornos "sucios" y no demasiado nítidos plagan la ampliación; no obstante, se las ha apañado relativamente bien tanto con los de color como con el ruido de la derecha, y representa aceptablemente bien las formas. Curiosamente, el rombo magenta de la parte superior izquierda lo ha representado con mucha nitidez y "limpieza" pese a estar en color y no muy definido, pero en el coche de su derecha ha redondeado un poco demasiado las ruedas; el resto está más o menos bien representado, con y sin ruido.
PhotoZoom PhotoZoom ha hecho un trabajo bastante bueno con la nitidez, quizá un pelín excesivo en algunos casos; pero se ve enseguida que ha redondeado demasiado las formas, por ejemplo las ruedas de todos los coches, y ha "separado" la parte inferior de los mismos de la superior; con el ruido no ha tenido demasiado éxito, lo ha hecho muy visible sobre todo en la tira superior derecha.
Blow Up Blow Up ha conseguido mantener un poco más las formas originales que PhotoZoom, y esencialmente con tanta nitidez como aquél; pero vuelve a hacer cosas raras con el ruido, y si bien las figuras geométricas están todas bastante bien representadas por lo menos en la versión sin ruido, con el símbolo del coche ha hecho un efecto raro, como de "cromado".
Bicúbico de Photoshop Más de lo mismo: las formas son todas perfectamente reconocibles y fieles al original, más que nada porque el bicúbico ha hecho poco más que "píxeles gordos suavizados"; los contornos verticales y horizontales, y hasta cierto punto los diagonales de 45º (los rombos) están bastante lisos, pero en los demás (círculo, triángulo, coche), se ven perfectamente los "zig-zag"; y obtiene muy poca nitidez, incluso en la versión en blanco y negro puros y sin ruido.
Ampliación bicúbica progresiva La versión progresiva del método bicúbico vuelve a mostrar sus ventajas y defectos de costumbre: desaparecen los "zig-zags" del bicúbico normal, y por ejemplo los círculos y triángulos están bastante bien representados; pero consigue menos nitidez (por ejemplo los cuadrados están más desenfocados), y produce algunos halos.
Prueba 5: Líneas nítidas y desenfocadas
Original Por último, y aunque la imagen de prueba completa tiene muchos más detalles interesantes que podría mostrar, quiero enseñar éste, que analiza la capacidad de cada algoritmo para resolver detalles extremadamente finos por un lado, y de detalles desenfocados (finos y gruesos) por el otro; el desenfoque progresivo de las líneas de la derecha es artificial, realizado con la función gaussiana de Photoshop, pero debería dar una idea de cómo pueden enfrentarse los distintos algoritmos a detalles de fotos reales desenfocados bien por las limitaciones de la óptica, del sensor, del procesado, o sencillamente porque el enfoque al hacer la foto no fue óptimo.
Genuine Fractals (Nota: Ésta, como las demás, es una versión recortada del original, pues no tenía sentido mostrar la totalidad de cada serie de líneas en toda su longitud).
Genuine Fractals no ha tenido aquí demasiado éxito; todas las líneas nítidas están más o menos bien representadas, y no ha redondeado demasiado ninguna de ellas; sin embargo, no ha podido hacer nada con las partes desenfocadas, e incluso con las líneas nítidas más gruesas, no ha sabido representarlas con suficiente nitidez.
PhotoZoom PhotoZoom ha sido en este caso el que ha conseguido por un lado algunos de los mejores resultados, y por otro algunos de los más raros; no sólo todas las líneas de la izquierda están perfectamente nítidas, sino que algunas de las desenfocadas también ha conseguido enfocarlas un poco; por otro lado, ha redondeado incomprensiblemente algunos extremos, y a los de las líneas de la parte superior izquierda les ha dado una terminación un tanto extraña.
Blow Up Blow Up también ha conseguido bastante nitidez en las líneas enfocadas de la izquierda, aunque a diferencia de PhotoZoom, no ha podido hacer nada con las desenfocadas; en donde ha fallado estrepitosamente, amén de redondear algunas indebidamente, es en las más finas de la parte superior izquierda; no sé exactamente qué ha hecho (o intentado hacer), pero parece haberles dado una terminación "bífida" y curvada de lo más rara.
Bicúbico de Photoshop El sencillo algoritmo bicúbico ha hecho aquí un trabajo definitivamente muy meritorio, representando bastante bien todas las líneas nítidas de la izquierda, como de costumbre sin demasiada nitidez, pero tampoco están tan mal; con las líneas desenfocadas de la derecha desde luego no ha podido hacer nada, aunque ha "mantenido el tipo" un poco con el primer grado de desenfoque por la izquierda.
Ampliación bicúbica progresiva En este caso se demuestra con todo su esplendor porqué el método progresivo no es de mi predilección personal: la nitidez obtenida es mínima, prácticamente nula; ha tratado con torpeza e iregularmente las líneas más finas de la parte superior, y las inferiores las ha redondeado; por supuesto, sobra decir que no ha recuperado la más mínima nitidez de las versiones progresivamente desenfocadas de la derecha.
