El nacimiento de "Lenna"

En 1973, y de manera completamente casual, la imagen de una modelo sueca llegó a convertirse en el principal estándar industrial y científico para pruebas de algoritmos de compresión de imágenes.

Hacia fines de la década de 1980, gracias a la creciente accesibilidad de terminales de escritorio y computadoras personales y al desarrollo de nuevas herramientas informáticas, los científicos pudieron –por primera vez–  producir imágenes de gran calidad con relativa facilidad y sin necesidad de recurrir –como era usual hasta entonces– a dibujantes especializados [1]. Esta novedad impactó con tanta fuerza en el ambiente científico que, al decir de Latour [2], los científicos parecieron desarrollar una obsesiva dependencia de las representaciones visuales.

Este “giro visual” de la ciencia fue advertido y promovido entre otros por Bruce McCormick, quien desde el Panel Consultivo sobre "Gráficos, Procesamiento de Imágenes y Estaciones de Trabajo" de la National Science Foundation (NSF Panel on Graphics, Image Processing, and Workstations) discutía las ventajas y los problemas que traía aparejada la incorporación a la actividad científica de las nuevas herramientas informáticas. El informe [3] elaborado por este panel afirmaba que la visualización computacional ofrece a la Ciencia

“una manera de ver lo invisible... prometiendo avances radicales en la relación entre los humanos y las computadoras.” 

El informe concluía haciendo de la visualización un imperativo cognitivo, ya que el desarrollo de habilidades por parte de los científicos “para visualizar cálculos y simulaciones complejos [resulta] absolutamente esencial para asegurar la integridad del análisis, provocar una mejor comprensión y comunicar los resultados”. Tal como recuerda Tomas DeFanti [4],

“Antes de la publicación del informe, las opiniones y observaciones de muchos reconocidos y respetados expertos en gráficos computacionales eran de poco interés para el medio científico y computacional [... Pero ahora] sus comentarios son buscados para educar al público, influir en la investigación industrial e identificar nuevos mercados científicos.” 

Para ese entonces, muchos de esos expertos ya habían desarrollado las principales técnicas de procesamiento digital de imágenes que utilizamos hoy en día. Ese interés temprano había sido avivado por la promesa de importantes aplicaciones satelitales y médicas de la nueva tecnología, por nombrar sólo dos de las áreas más relevantes.

Entre esos pioneros estaba Alexander Sawchuk (en la imagen) [5], profesor de ingeniería electrónica en el Signal and Image Processing Institute (SIPI) de la University of Southern California (USC). Tal como cuenta Jamie Hutchinson [6], a mediados de 1973 Sawchuk, junto con un estudiante graduado y un técnico, estaba buscando una imagen que pudiesen escanear para la comunicación que un colega iba a presentar en una conferencia. Estaban cansados de las imágenes de sintonía televisiva que se usaban como estándar. En cambio, buscaban una imagen satinada y con un rostro humano. Justo entonces, alguien entró al laboratorio con el número de Playboy de Noviembre de 1972. Incidentalmente, ésta fue la edición más vendida en la historia de la revista con más de siete millones de copias [7]. De hecho, en aquel momento uno de cada cuatro adolescentes norteamericanos compraba la revista [8].

Los ingenieros advirtieron que el desplegable central contenía una excelente mezcla de detalles, regiones planas, zonas de transición suave, rangos dinámicos razonables de colores y brillos, bordes nítidos, sombras y texturas marcadas; todo ello notablemente apto para probar varios algoritmos de procesamiento de imágenes [9].

Se trataba de una foto tomada por Dwight Hooker de la modelo sueca de 21 años Lenna Sjööblom [10], que la mostraba de espaldas, con la cabeza volteada hacia la cámara y con su cuerpo reflejándose en un espejo de pie.

Sawchuk arrancó el tercio superior de la imagen y lo enrolló en el tambor de un escáner Muirhead, adaptado con tres convertidores análogo-digital (uno para cada color: rojo, verde y azul). Como el escáner tenía una resolución fija de 100 líneas por pulgada, los ingenieros limitaron el barrido a las 5.12 pulgadas superiores de la lámina, lo cual (muy convenientemente [11]) produjo una imagen de 512 x 512 píxeles, justo por encima de los hombros de la modelo.

Al terminar, los ingenieros advirtieron que la imagen había quedado algo alargada debido a un error de sincronización de los convertidores A/D. Además, se había perdido una línea por error con el programa utilizado. Pero Sawchuk no tenían ni tiempo ni ganas de volver a realizar el lento proceso de escaneo, por lo cual simplemente duplicaron la línea superior. De esta manera, la imagen resultante de 512 x 512 píxeles pasó a convertirse, con el nombre de “Lenna” [12], en el estándar industrial y científico para pruebas de algoritmos de compresión de imágenes.

1. A. M. Reising y R. O. Barrachina: Las visualizaciones computacionales en las rutinas científicas contemporáneas: aspectos epistemológicos de nuevos formatos representacionales, en H Faas y H Severgnini (Editores): "Epistemología e Historia de la Ciencia: Selección de trabajos de las XVIII Jornadas", Vol. 14, (Área de Filosofía del Centro de Investigaciones "María Saleme Burnichon" de la Facultad de Filosofía y Humanidades, Universidad Nacional de Córdoba, Córdoba, 2008) ISBN 978-950-33-0669-7.
2. Wolff-Michael Roth and Michelle K. McGinn: Graphing: Cognitive ability or practice?, Science Education 81, 91 – 106 (1997).
3. Bruce H. McCormick, Thomas A. DeFanti and Maxine D. Brown (eds.): Visualization in Scientific Computing (ACM Press, 1987).
4. Citado en National Science Foundation: America’s Investment in the Future, NSF Celebrating 50 Years (2000). En particular, ver el capítulo: Visualization, a way to see the unseen. 
5. http://sipi.usc.edu/~sawchuk/
6. Jamie Hutchison: Culture, Communication, and an Information Age Madonna, IEEE Professional Communication Society Newsletter Vol. 45, No. 3, May/June 2001.
7. The Playboy FAQ: What is Playboy's circulation?
8. Joan Acocella: The Girls Next Door, Life in the centerfold, The New Yorker, March 20, 2006.
9. David C. Munson, redactor-jefe del IEEE Transactions on Image Processing, citaba dos razones que explicaban la popularidad de “Lenna” en el terreno de la investigación: "en primer lugar, esta imagen contiene buenas mezclas de detalles, de zonas planas, y una textura que hace trabajar bien a los diferentes algoritmos de compresión de imagen. ¡Es una buena imagen de prueba! Además, "Lenna" es la imagen de una mujer atractiva. No resulta sorprendente que la comunidad que investiga sobre compresión de imagen (principalmente masculina) gravite alrededor de una imagen que les resulte atractiva."  Ver David C. Munson, Jr.: A Note on Lena, IEEE Transactions on Image Processing, Vol. 5, No. 1. Jan. 1996.
10. Tal el nombre que aparece en la revista, aunque en realidad su nombre en sueco es Lena Söderberg.
11. 512 = 2⁹, correspondiente a 1.000.000.000 en numeración binaria. 
12. El nombre "Lenna" es el que aparece en el artículo original de Playboy, al haberse cambiado el nombre original de Lena Söderberg en la revista para que fuera pronunciado correctamente por los angloparlantes.