Para que exista un hecho visual es imprescindible poder distinguir la luz.
Si bien la capacidad de ver, aparentemente, comenzó y se extinguió varias veces en la evolución de las especies, por el momento parece que los primeros seres que en este planeta poseyeron un sistema de percepción visual fueron los trilobites, que vivieron desde el período cámbrico (hace 540 a 520.000.000 de años) hasta casi todo el paleozoico (hace unos 300.000.000 años).
Señalamos esta especie porque por medio de una concentración elemental de células fotorreceptoras pudieron distinguir la luz, así como la dirección incidente, pero sin llegar a la formación de imágenes. Detectar la luz les ayudó a encontrar alimento en seres más pequeños, lo que prolongaba su existencia y muestra el poder de la comprensión y el uso del hecho visual.
Las imágenes, cada vez más abundantes e importantes en nuestra sociedad, son objetos visuales derivados de las mismas leyes perceptivas, escribió Aumont, y propuso estudiarlas. Esas mismas leyes comenzó a descubrirlas Euclides -padre de la geometría y de la óptica y uno de los primeros teóricos de la visión-, fueron desarrolladas luego por artistas y filósofos en la modernidad: Alberti, Paccioli, Berkeley, Durero, Leonardo, Descartes, Newton, Goethe, etc., y retomadas en el siglo XIX por Helmholtz y Fetchery en el XX por los semiólogos Jakobson, Eco, Barthes, Greimas y el Grupo de Lieja.
Las grandes innovaciones fueron nuevas respuestas para las viejas preguntas sobre la comprensión de la visualidad, a la luz de los descubrimientos salidos de los laboratorios de psicofísica.
Naturaleza de la luz
Desde los conocimientos de neuropsicología que hoy tenemos no podemos limitar la percepción a cinco sentidos ni considerar que solo se mira con los ojos, si bien son ellos la principal fuente de información visual. Conocer estos principios es fundamental, no solo para entender las prácticas de producción visual del pasado, sino porque -con variaciones- se los usa actualmente para innovar en las creaciones.
Todos nuestros conocimientos provienen de sistemas sensoriales articulados entre sí. El sistema visual se activa por la acción de la luz en los ojos. De ese modo los centros neuronales perciben el contraste entre lo claro y lo oscuro -la luz y la sombra- y entre las diferentes vibraciones luminosas, que es como se diferencian los colores. Dentro del fenómeno físico de la luz hay un espectro de ondas electromagnéticas que es visible. La radiación electromagnética está formada por ondas producidas por la oscilación o la aceleración de una carga eléctrica, que tienen componentes eléctricos y magnéticos. Se ordenan en un espectro que se extiende desde ondas de frecuencias muy elevadas (longitudes de onda pequeñas) hasta frecuencias muy bajas (longitudes de onda altas). La parte de la luz a la que llamamos color es sólo una parcialidad del espectro electromagnético, que en sí es invisible pero que se percibe cuando rebota en un cuerpo opaco. El color es similar al calor radiante, a las ondas de radio o a los rayos X. La luz corresponde a oscilaciones extremadamente rápidas de un campo electromagnético, en un rango determinado de frecuencias que pueden ser detectadas por el ojo humano. Muchas especies animales tienen capacidad para ver otros rangos del espectro electromagnético. Por ejemplo, los gatos, que ven en la oscuridad mejor que nosotros, o las aves rapaces que tienen una mayor capacidad de discernimiento que nosotros en los colores neutros, o los perros y muchos otros mamíferos que la tienen menor.
La luz viaja en línea recta y se difunde en una superficie cada vez mayor a medida que avanza; disminuye por unidad de área según el cuadrado de la distancia, y al incidir sobre un objeto es absorbida total o parcialmente y se refleja tornándose visible. El color que vemos de los objetos es la frecuencia de luz que la superficie rechaza. Las superficies blancas difunden por igual todas las longitudes de onda y las superficies negras absorben toda la luz. Con la luz, el objeto retiene una parte de la temperatura que acompaña la onda. Por ese motivo en invierno buscamos usar ropas oscuras y en verano claras.
El sistema visual resulta de tres operaciones diferentes secuenciadas, de carácter óptico, químico y nervioso.
Para explicar las transformaciones ópticas tomamos el modelo de la cámara oscura creada y descripta por Aristóteles en el siglo IV, que es base de la cámara fotográfica. El concepto de “cámara” en óptica lo introdujo por primera vez el físico y matemático musulmán Alhacén (إبنالهيثم). Este erudito árabe nacido en 965 d. C. en Basra escribió el primer tratado óptico, en el que demostraba que las teorías griegas sobre los rayos luminosos no tenían fundamento y eran erróneas. Argumentó que los rayos luminosos van de los objetos al ojo que los observa y no al revés, como habían afirmado Aristóteles y Euclides. Describió los principios de la “cámara oscura” construyendo un cajón oscuro con un pequeño orificio en una de sus paredes (los tamaños varían desde una habitación a un objeto pequeño) que, al ser atravesado por rayos de luz, proyecta invertida la imagen del objeto exterior en el plano opuesto al orificio. La imagen proyectada a través del orificio, por la gran difusión de la luz, tiene poco contraste. Para mejorar su definición se recurre a lentes convergentes (vidrios que reciben la luz y por su curvatura desvían los rayos a un punto determinado). Cada ojo funciona de este modo.
El ojo tiene un formato esférico de 2,5 cm de diámetro aproximadamente, opaco por detrás (esclerótica) y con una parte transparente (córnea). Unidos tras ella están el iris y un músculo en forma de anillo que cierra y abre una abertura por la que gradúa la entrada de luz. En efecto, la pupila se abre más para dejar penetrar la luz y se entorna cuando disminuye. La reducción de la pupila modifica la percepción y mejora la profundidad de la definición (profundidad de campo).
La luz que cruzó la pupila además debe atravesar el cristalino, que aumenta o reduce la convergencia. El cristalino es el equivalente a una lente biconvexa que se acomoda variando las curvaturas -con un procedimiento reflejo- en función de la distancia, para mantener la definición de la imagen.
Hasta acá, la similitud con el funcionamiento de una cámara fotográfica es casi total. De hecho, en el siglo XIII Roger Bacon comenzó a usar la cámara oscura como un modo de hacer más preciso el dibujo, y luego Leonardo, Durero, Alberti y muchos más lo usaron sistemáticamente hasta avanzado el siglo XIX.
Las transformaciones químicas tienen mayor complejidad que las ópticas y requieren una explicación más detallada y menos ejemplificada. Una membrana cubierta de células receptoras de luz -la retina- está ubicada en el fondo del ojo. Son 120.000.000 de células bastón y 7.000.000 de células conos con funciones precisas. Cada una de estas células contiene 4.000.000 de moléculas pigmentarias de rodopsina, que luego de absorber fotones se descomponen por reacción química en otras sustancias. El fotón es la partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético. El fotón es portador de todas las formas que conocemos de radiación (rayos gamma, rayos X, luz ultravioleta, luz visible, luz infrarroja, microondas y ondas de radio). Luego, la rodopsina ya no puede absorber, pero si se suspende el estímulo luminoso, comienza a recuperarse y a los pocos minutos vuelve a estar en función. Es que la retina es un gran laboratorio químico que la transforma en información que es enviada al cerebro.
Transformaciones nerviosas
Cada receptor retiniano se une a otra célula por medio de una sinapsis o aproximación (funcional) intercelular especializada con otra neurona, y esta con otra, y así conforman el nervio óptico. Estas vinculaciones son complejas y activas porque la información se va adaptando, transformando hasta construir lo que el córtex estriado recibe en el cerebro. La red está compuesta de tres estadios: óptico, químico y nervioso.
Qué y cómo se ve.
La luz entra en nuestros ojos y es codificada en reglas de transformación natural, determinadas por la actividad de percepción nerviosa en función de la información recibida. La codificación visual significa localizar e interpretar las regularidades y constantes de los fenómenos luminosos: su intensidad, su longitud de onda, su distribución en el espacio y en el tiempo.
Luminosidad
Todo lo que vemos está condicionado previamente por nuestros propios factores psicológicos y biológicos, que alteran la cantidad de luz que se percibe del total de luz que refleja un objeto o una fuente luminosa. El ojo reacciona a los flujos luminosos desde una docena de fotones (umbral mínimo) en que puede dar una sensación de luz, hasta que al aumentar el flujo, aumenta el número de células activadas, se incrementan las reacciones de descomposición de la rodopsina y se intensifica la energía.
Con excepción de los objetos oscuros que en lugares sin luz no se perciben y de los objetos muy luminosos que emiten energía que provoca quemaduras visuales y puede destruir el sistema neuronal óptico (es decir, los objetos que están dentro del umbral de visibilidad), se distinguen dos tipos de objetos luminosos correspondientes al predominio de dos tipos de células retinianas:
1-Visión fotópica es el modo de visión correspondiente a toda la gama de los objetos iluminados con luz diurna. Este modo pone en juego, sobre todo, los conos que son los responsables de la percepción de los colores. Los conos son densos, especialmente en el centro de la retina. Por ese motivo, al tener buena luz la pupila puede estar cerrada, usando la zona de registro más fino de la retina.
2- Visión escotópica es la visión nocturna y el registro está principalmente en la capacidad de los bastones, responsables de la percepción acromática, con débil agudeza que afecta a medida que oscurece.
¿Cómo registra el ojo?
Siendo la visión de las imágenes una acción voluntaria, se pone en juego la zona foveal, casi siempre de visión fotópica. Cine, juegos electrónicos, computadoras y videos que se suelen mirar en la oscuridad participan también de ella porque las pantallas tienen una luminancia de varios millares de cd/m2. Al contrario de lo imaginado, la visión de las pantallas de cine y del televisor es diurna, aunque el entorno sea nocturno.
“Los casos de visión escotopica, en lo referente a imágenes, son muy escasos y siempre intencionalmente buscados: por ejemplo en ciertas ‘instalaciones’ artísticas, como señaló Jacques Aumont.
Longitud de onda o color
El “borde visual” es el límite entre dos superficies de diferentes luminancias -por intensidad de luz o por capacidad de reflejar- desde un punto de vista.
Tal vez, la propiedad más determinante del color sea su carácter relativo. Ningún color puede ser evaluado al margen de su entorno, “un mismo color permite innumerables lecturas”, escribió Joseph Alberts. Un mismo tono puede parecer diferente cuando se coloca sobre diferentes fondos, y diferentes colores pueden parecer casi el mismo cuando se asocian a distintos fondos.
