Descubriendo las distorsiones ocultas en las imágenes de cámaras corporales. Por Jamie Borden.

En múltiples ocasiones te hemos hablado de diferentes situaciones tácticas con policías implicados, basándonos principalmente en las evidencias de vídeo, grabadas por las cámaras del parabrisas de coches patrulla y las cámaras corporales de los policías, así como en ocasiones alguna otra cámara de vigilancia o incluso de un teléfono móvil. Hoy día es fácil que se grabe en vídeo algún incidente, para luego analizarse e interpretarse muchas veces a la ligera sin tener en cuenta lo que expone el siguiente artículo: que un vídeo no representa fielmente la realidad vivida por los implicados en un incidente. Aprovecha la ocasión para aprender las distorsiones que ocultan los vídeos grabados por una cámara, de boca de un profesional como Jamie Borden.

 

Este artículo es una traducción de su original en inglés Uncovering the hidden distortions in body-worn camera footage, de Jamie Borden, publicado el 16 de agosto de 2024 en Police1.

 

Descubriendo las distorsiones ocultas en las imágenes de cámaras corporales

Conoce las considerables distorsiones que generan las lentes ojo de pez de las cámaras corporales y entiende las implicaciones para la documentación precisa de la escena y el análisis de incidentes críticos

Por Jamie Borden. 16 de agosto de 2024.

Una de nuestras funciones en Critical Incident Review [Revisión de Incidentes Críticos] es interpretar evidencias de vídeo relacionadas con la revisión y análisis de incidentes con uso de la fuerza por parte de la Policía.

Uno de los principales problemas es la distorsión de la apreciación de distancias en las evidencias de vídeo. Esta distorsión puede ser enorme, como se demuestra en este proyecto.

Utilizamos una lente de 50mm y una cámara corporal Axon 4 para mostrar una aproximación de la gran distorsión de la distancia que presentan las evidencias de vídeo obtenidas por estas cámaras.

Enseguida comprobarás que las distancias se malinterpretan considerablemente en las imágenes de una cámara corporal. Estas cámaras están diseñadas para capturar un mayor abanico de información visual, por lo que la lente ojo de pez distorsiona la apariencia de inmensidad a la distancia máxima de la lente. Estas distorsiones en las evidencias de cámaras corporales pueden dar la sensación de que el policía estaba mucho más lejos de la amenaza de lo que el policía estaba en realidad. Esta distorsión puede afectar a la percepción del tiempo, de la velocidad y del movimiento. Puede afectar incluso a cuándo se percibió que el individuo se convertía en una amenaza, o ya de entrada a si el que revisa las imágenes considera que el sujeto era una amenaza.

 

El qué

Llevamos a cabo una comparativa entre una lente de 50mm que representa el ojo humano y una cámara corporal Axon 4 con una lente ojo de pez. Esto es lo que desvela esta comparativa:

Perspectiva y campo visual: el campo visual de la lente de 50mm se aproxima al del ojo humano, proporcionando una perspectiva y un ángulo de visión similares. Al compararlo con la lente ojo de pez de la cámara corporal Axon 4 se puede entender cómo capturan y representan el entorno circundante diferentes lentes. Esta comparativa ayuda a evaluar la distorsión generada por las lentes ojo de pez, que puede ser crucial para una documentación y análisis precisos de la escena.

Precisión al documentar: en campos como el policial y la reconstrucción de accidentes, la documentación precisa de las escenas es esencial para las investigaciones, la obtención de evidencias y los procedimientos legales. Entender las diferencias entre la perspectiva capturada por una lente de 50mm y una lente ojo de pez ayuda a garantizar que las imágenes grabadas representen con precisión las relaciones espaciales y las distancias dentro de la escena.

Representación visual: lentes diferentes generan representaciones visuales diferentes de escenas. Esto puede influir en la forma en que las personas perciben e interpretan las imágenes grabadas. Al comparar las imágenes grabadas con una lente de 50mm y una lente ojo de pez se pueden evaluar la precisión visual, la distorsión y el realismo. Esta comparativa ayuda a determinar qué tipo de lente ofrece la representación más precisa e informativa de la escena.

En esta serie de imágenes, el policía empuña una espátula de 38cm.

La imagen superior es de la lente de 50mm y muestra al policía a casi 4m de la lente de la cámara. En la imagen inferior, añadimos líneas blancas de referencia que representan la curvatura de las lentes.

La siguiente imagen es de la lente de 50mm y muestra al policía a casi 7m de la lente de la cámara.

Impacto en la percepción: las lentes ojo de pez generan una distorsión importante, exagerando el tamaño y la curvatura de los objetos en los bordes del fotograma. Esta distorsión puede afectar a la percepción e interpretación de quienes lleven a cabo el análisis de las imágenes, lo que puede conducir a imprecisiones en la estimación de la distancia, el tamaño de los objetos y las relaciones espaciales. Al comparar las imágenes capturadas con diferentes lentes, quienes investiguen, revisen y analicen imágenes pueden entender mejor el impacto de la distorsión de la lente en la percepción y los procesos cognitivos.

Entrenamiento y formación:  la comparativa entre imágenes capturadas por diferentes lentes mejora el entrenamiento y la formación en ámbitos donde la documentación de la escena es crucial, tales como el policial, el de respuesta a emergencias y el de investigación de accidentes. Al entender las ventajas y limitaciones de diferentes lentes, los profesionales pueden tomar decisiones informadas sobre la selección del equipo (cámara), las técnicas de documentación de la escena y las metodologías de análisis.

Estandarización y buenas prácticas: el desarrollo de estándares y buenas prácticas para la documentación y el análisis de la escena requiere conocer las capacidades y limitaciones de las cámaras disponibles, incluidas las lentes de las cámaras. Los estudios comparativos entre una lente de 50mm y una lente ojo de pez (la cámara corporal de tu Cuerpo de Policía) contribuyen al desarrollo de directrices y protocolos para una documentación precisa y fiable en varios ámbitos.

Para comprender las diferencias en perspectiva, distorsión y representación visual es fundamental comparar una lente de 50mm que representa el ojo humano con una cámara corporal Axon con una lente ojo de pez. Esta comparativa fundamenta la documentación de la escena, los problemas de percepción, los programas de formación y el desarrollo de estándares y buenas prácticas en ámbitos donde una documentación visual precisa es primordial.

En general, se considera que una lente de 50mm reproduce bastante bien el campo visual del ojo humano en una cámara de fotograma completo. A continuación te explicamos el por qué:

Ángulo de visión: normalmente una lente de 50mm en una cámara de fotograma completo proporciona un ángulo de visión horizontal de alrededor de 40-45 grados, que coincide en gran medida con el campo visual natural del ojo humano. Esto significa que cuando miras a través de una cámara con una lente de 50mm, la escena que ves es similar a lo que percibirías con tus propios ojos en términos de amplitud de la escena (para esta demostración utilizamos una cámara con un sensor recortado y no uno de fotograma completo).

Perspectiva: la perspectiva retratada por una lente de 50mm es relativamente natural y parecida a la que ve el ojo humano. Los objetos en el fotograma aparecen con proporciones que nos resultan familiares, sin ninguna distorsión o exageración significativa.

En la imagen siguiente, el sujeto corre hacia la posición de la cámara y se encuentra aproximadamente a 4,5m de distancia. A la izquierda, el sospechoso empuña un cuchillo de 15cm. A la derecha, el sujeto sostiene un pulsador de control remoto.

Ahora comparemos esto con otros tipos de lentes:

• Cámara corporal: normalmente estas cámaras llevan una lente gran angular, que capta un campo visual mucho más amplio que el del ojo humano. Aunque son ideales para capturar una escena amplia o con fines de vigilancia, suelen distorsionar la perspectiva, haciendo que los objetos en los bordes del fotograma parezcan estirados o alargados.
• Lentes ojo de pez: las lentes ojo de pez tienen un campo visual extremadamente amplio, que normalmente supera los 180 grados. Crean un efecto de distorsión característico, por el que las líneas rectas parecen curvas, generando una perspectiva irreal o exagerada. Aunque las lentes ojo de pez se pueden usar de forma creativa con fines artísticos o para capturar escenas inmersivas, no proporcionan una representación de la realidad que coincida estrechamente con la percepción del ojo humano.

Mientras que la perspectiva y el campo visual que capta una lente de 50mm en una cámara de fotograma completo se parecen mucho a las del ojo humano, las cámaras corporales y las lentes ojo de pez ofrecen diferentes efectos visuales que se pueden usar de forma creativa para captar y grabar un mayor abanico de información visual, pero no reproducen bien la percepción humana natural.

Amplitud visual: comprende los datos visuales disponibles que en el caso del ojo humano llegan hasta aproximadamente 210 grados ─amplitud visual son todos los datos visuales que tenemos disponibles desde la visión focal o foveal hasta la visión periférica extrema─. Se podría considerar también como nuestro campo visual, sin embargo, la agudeza visual dentro del campo visual es solo de aproximadamente 1° a 3° de todo nuestro campo visual.

La amplitud visual, o el campo visual de la lente de una cámara, comprende todo el abanico de datos grabados por la vista de la cámara. En el siguiente ejemplo, hemos señalado las zonas del campo visual, incluyendo la visión focal o foveal, la visión parafoveal, la visión periférica cercana y la visión periférica hasta aproximadamente 180°-190°.

La distorsión entre una cámara corporal y una lente estándar de 50mm (u ojo humano) en términos de percepción de distancia puede variar considerablemente dependiendo de factores tales como la lente específica utilizada, la distancia entre la cámara y el sujeto y el ángulo de visión.

Una cámara corporal con una lente gran angular puede generar mucha distorsión, haciendo que algunos objetos parezcan más cerca de lo que realmente están. Esta distorsión se debe al amplio campo visual de la lente, que capta una zona más amplia, pero comprime la perspectiva, haciendo que los objetos en los bordes del fotograma parezcan más cerca del centro.

Por el contrario, una lente estándar de 50mm de una cámara de fotograma completo ofrece una perspectiva más natural, que se aproxima mucho a lo que ve el ojo humano. Normalmente una lente de 50mm causa menos distorsión de la percepción de la distancia que una lente gran angular.

Es difícil dar un porcentaje exacto de distorsión sin parámetros específicos, pero en general la distorsión generada por una lente gran angular puede hacer que los objetos parezcan estar varios metros más cerca, dependiendo de la distancia desde la cámara y la distancia focal de la lente. Esta distorsión puede influir en la evaluación de las distancias en un incidente con un policía implicado y ha de tenerse en cuenta al analizar las imágenes o los testimonios de testigos oculares.

 

Resolución del ojo respecto a la cámara

Para poder comparar el ojo humano con la lente de una cámara en términos de megapíxeles hay que entender la capacidad de resolución de ambos sistemas. La forma en que puedes realizar esta comparativa es la siguiente:

Resolución del ojo humano

• El ojo humano no tiene una resolución fija como una cámara. En cambio, su resolución se suele cuantificar en términos de agudeza visual, que se refiere a la capacidad de diferenciar detalles finos.
• El ojo humano tiene una resolución estimada equivalente a alrededor de 576 megapíxeles (MP) al considerar todo el campo visual. Esta estimación se basa en la densidad de las células fotorreceptoras en la retina y la capacidad de procesamiento del cerebro.

Resolución de la lente de una cámara

• Normalmente la resolución de una cámara se mide en megapíxeles, que representan el número de píxeles individuales capturados en una imagen.
• La resolución de la lente de una cámara depende de factores tales como el tamaño del sensor, la cantidad de píxeles y la calidad óptica de la lente. En general, más megapíxeles ofrecen imágenes más nítidas y detalladas.
• Por ejemplo, una cámara con un sensor de 24 megapíxeles captura imágenes con una resolución de aproximadamente 6000×4000 píxeles.

Comparativa y limitaciones