Existe alguma câmera fotográfica que seja similar à qualidade do nosso sistema visual?
Sabemos que com a idade, a qualidade da visão piora. É posísvel manter os olhos saudáveis para "preservar os megapixels" ao longo da vida?
Quando um paciente apresenta catarata, costumo explicar que os nossos olhos são como uma câmera de fotografia, na qual a lente se assemelha ao cristalino opacificado (catarata) e a retina representa o sensor da câmera, na qual recebe a luz captada pela objetiva e os pixels sensíveis à luz serão captam a cena fotografada. Mas vamos explorar alguns detalhes de cada um para entender melhor as analogias.
Trecho extraído pelo livro "Retina" do Conselho Brasileiro de Oftalmologia (4a ed; página 50) - "O mecanismo funcional visual inicia quando um fóton de luz atinge os fotorreceptores, iniciando uma cascata de reações físíicas e químicas (ciclo de Wald) e resultando num potencial bioelétrico, após modulado, será conduzido aos centros neurais superiores.
A captura de um fóton de luz e a sua conversão em um sinal elétrico chama-se fototransduçao e ocorre dentro do segmento externo dos fotorreceptores (cones e bastonetes). A molécula de fotopigmento, que é a base bioquímica da fototransdução, está localizada na membrana de discos, tanto de cones como de bastonetes.
Os cones são responsáveis pela visão em condições fotópicas e pela visão de cores. O olho humano possui 3 diferentes tipos de cones: S-cone (azul) 445 nm, M-cone (verde) 543 nm e L-cone (vermelho) 566 nm. A percepção das cores do espectro visível é devida à combinação desses diferentes comprimentos de ondas de acordo com os pigmentos estimulados. É estimado que o olho humano possua 7 milhões de cones (com maior distribuição na região central da retina, chamada de mácula); e 120 milhões de bastonetes com maior concentração na periferia.
O que são pixels? Há diferença entre pixels e resolução?
De acordo com o site tecnoblog: "A palavra pixel é uma combinação dos termos “picture” e “element”. Ou seja, “elemento de imagem”. É a menor unidade de uma imagem digital, independente de sua fonte. Se você pegar uma foto e fizer uma aproximação (zoom), verá uma série de quadradinhos que a compõem. Cada um desses quadros é um pixel."
Cada pixel é baseado nas três cores básicas: vermelho, verde e azul. Cada cor possui 256 tonalidades, o que proporciona até 16 milhões de combinações de cores diferentes. São os agrupamentos de pixels em grande quantidade que formam imagens, fotos e frames de vídeos. A qualidade de uma imagem depende de quantos pixels a compõem. Logo, quanto mais pixels, maior a qualidade. Nós chamamos isso de resolução.
Uma tela Full HD possui 1.920 x 1.080 pixels. Ou seja, largura de 1.920 e altura de 1.080 pixels ou 2.073.600 pixels no total. A título de comparação, uma tela 4K (3.840 x 2.160 pixels) conta com 8.294.400 pixels e uma 8K (7.680 x 4.320 pixels) 33.177.600 pixels (note que uma TV 8k significa que ela possui cerca de 8 mil pixels dispostos no sentido horizontal por linha).
A diferença está no tamanho do pixel e não da tela. Cada quadradinho de uma tela 4K é quatro vezes menor que o de uma Full HD, o que significa que para cada pixel de 1080p, você tem quatro em 2160p; da mesma forma, o pixel de um display 8K é quatro vezes menor que o de uma 4K. Quanto mais pixels, maior resolução e qualidade de imagem. Em câmeras, o termo megapixel (um milhão de pixels, símbolo MP) diz respeito à capacidade do sensor de capturar pixels em uma foto. Por exemplo, uma câmera com 48 MP é capaz de captar imagens com até 8.000 pixels de largura por 6.000 de altura.
Qual a resolução "fotográfica"do olho humano? É uma comparação complexa e até falha por vários motivos que vou explicar, mas para aplacar a mente dos curiosos, de acordo com o cientista e fotógrafo Dr Roger Clark, o olho humano corresponde (de maneira simplificada) a uma lente com 576 megapixels).
Estudos mediram o cone na retina e descobriram que ele tem cerca de 55 graus de largura. Em uma câmera full frame de 35 mm, uma lente de 43 mm fornece um ângulo de visão de 55 graus, de modo que a distância focal fornece exatamente o mesmo ângulo de visão que nós, humanos, temos. Entretanto, isso não está na metade do caminho entre 35 mm e 50 mm. Assim, o argumento original é encerrado, a lente "normal" real em uma SLR de 35 mm não é nem 35 mm nem 50 mm, está no meio do caminho.
Vale a pena ressaltar que nosso olho possui alguns defeitos. O primeiro é a mancha cega, uma região da retina (chamado de Disco Óptico) que não apresenta cones e bastonetes, apenas as fibras nervosas provenientes de toda a retina. Outra diferença está no fato da retina ser semi-circular sendo necessário fazer os ajustes em nosso cérebro, que faz uma somatória de cálculos para gerar o panorama da visão. O próprio Dr Roger Clark conta que o olho não é uma câmera fotográfica de captação única, mas como um stream de vídeo.
Conforme os anos se passam a retina e o Epitélio Pigmentado da Retina (EPR) também sentem o "peso da idade". A reciclagem dos pigmentos da retina sofre diversas perdas, a depender do estilo de vida de cada indivíduo além de fatores genéticos. Avaliação oftalmológica de rotina pode prever tais alterações e é possível fazer acompanhamento das degenerações na retina.