Mi móvil hace mejores fotos que la réflex.

Contemplando el paisaje. (foto final después del procesado, ajustando el histograma)

Contemplando el paisaje. (foto final después del procesado, ajustando el histograma)

Mientras ayer, ya al caer la tarde, hacía esta foto, recordaba la frustración que hace poco me comentaba un amigo haber experimentado, después de comprarse una cámara réflex. Me decía, que había comprobado que incluso  con el móvil, obtiene  mejores fotos, que con aquella. Y quizás no le falte razón, es posible que para el tipo de fotos que realiza, y el uso que les va a dar, el móvil le sea una mejor opción.

Sacar provecho de las ventajas de una cámara réflex o una cámara avanzada, hablando en términos más generales, supone tener unos conocimientos técnicos mínimos…
Sacar provecho de las ventajas de  una cámara réflex o una cámara avanzada, hablando en términos más generales, supone tener unos conocimientos técnicos mínimos, sin los cuales, para lo único que nos servirá es para hacer musculo, al tener que ir siempre cargado con algo que acabaremos viendo como un ladrillo. A parte de que toda imagen realizada con una cámara avanzada, y sobre todo disparando en raw, otra de las ventajas de estas cámaras, aunque hay compactas y móviles que ya tienen esta opción, necesita de un procesado, o revelado posterior. ¡Mas trabajo!, .Sí, así es, nadie dijo que fuera fácil.

Toda escena tiene unos valores de luces que van del punto más iluminado al más oscuro, y los sensores de las cámaras tienen una capacidad determinada para captar esos valores.
Esta foto que hice ayer, al atardecer, por supuesto disparando en raw, hubiera salido a la primera, con unos valores de luz adecuados, con una cámara compacta o un móvil disparando en JPG, y ¿por qué?. Pues porque estos dispositivos disponen de un software que ajusta los valores tonales de la imagen para que se distribuyan adecuadamente a lo largo de todo el histograma ¡vaya parrafada! Lo explico muy brevemente para los neófitos, a riesgo de ser un poco impreciso: Toda escena tiene unos valores de luces que van del punto más iluminado al más oscuro, y los sensores de las cámaras tienen una capacidad determinada para captar esos valores. Si la escena es muy contrastada, es decir hay mucha diferencia entre las altas luces y las sombras profundas, la cámara no puede captarlos todos, y entonces hay que decidir. Pero sin la escena no es muy contrastada, la cosa es más fácil, ya que podemos distribuir todos esos valores de luz entre los diferentes valores que nuestra cámara es capaz de captar.

Por otro lado habría  que aclarar que es el histograma. Pues bien el histograma  no es otra cosa que un diagrama, en el que se muestra la distribución de los pixeles de una imagen según su luminosidad. Este es el histograma para la foto, tal cual la realizó la cámara, antes de ningún ajuste:

Histograma inicial antes del procesado

Histograma inicial antes del procesado

Y esta es la imagen correspondiente a ese histograma, antes del procesado:

Resultado del disparo en Raw antes del procesado (lectura de luz matricial)

Resultado del disparo en Raw antes del procesado (lectura de luz matricial)

Las cámaras de uso genérico, menos avanzadas, juegan con el histograma para presentarnos los resultados de nuestras fotos de forma que todos los tonos estén distribuidos idealmente a lo largo de las coordenadas del mismo.

Las cámaras de uso genérico, menos avanzadas, juegan con el histograma para presentarnos los resultados de nuestras fotos de forma que todos los tonos estén distribuidos idealmente a lo largo de las coordenadas del mismo.
Y el caso es, que en una situación ideal, y para sacarle todo el provecho al sensor, lo ideal sería que los tonos estuvieran distribuidos realmente a lo largo de todo el histograma. En el histograma anterior, como veis hay una parte la de las luces (whites) que no estamos aprovechando, que por cierto en fotografía digital es donde se recoge la mayor parte de la información, pero olvidarlo por ahora, “eso es otro cantar”.

Pues bien si esta misma foto la hacemos  disparando en JPG, con un móvil o una compacta, obtendré con toda seguridad un histograma perfectamente distribuido, porque el software de la cámara va a hacer esa labor por mí. Otra cosa es, que eso sea lo que yo quiero, o lo que se ajuste a la realidad.

Así pues, en cierto modo mi amigo tiene razón, en la mayoría de las ocasiones su móvil obtiene mejores fotos que la réflex, y con sólo apretar el botón. Pero claro,  aparte de la mayor versatilidad, prestaciones, etc. etc.,  hay que valorar, por un lado aquellas otras situaciones donde eso no es así, donde las condiciones no son las ideales, y donde una  cámara avanzada te ofrece alternativas. A parte de poder ser tú el que, con muchas más opciones, puedas decidir el resultado final.

Después de procesar la imagen, moviendo el histograma para cubrir la zona de las luces y ajustando los tonos medios, levantar algo las sombras, y un pequeño mapeo de tonos, se obtiene este otro histograma, que es el que corresponde a la imagen final, que puse al principio de esta entrada, y que como veis tiene una “mejor distribución” de los valores tonales a lo largo de todo el eje de abscisas. Decepcionante, ¿verdad? Todo esto, para obtener lo que el móvil me hace a la primera, sin tanto trabajo.

Histograma después del procesado

Histograma después del procesado

 

¿Problemas de enfoque? ¿Sabes si tu objetivo es parafocal?

Si usamos el enfoque manual, o si tenemos disociado el enfoque del disparo, algo muy habitual en fotografía de naturaleza, el conocer si nuestro objetivo es parafocal o varifocal es algo imprescindible para saber como debemos actuar si queremos conseguir fotos debidamente enfocadas.

En este vídeo explico una prueba para determinar si nuestro objetivo es parafocal o varifocal.

Y aquí dejo las dos fotos que realice durante la prueba, a las que hago referencia en el vídeo, y en las que queda claro que  el objetivo usado en esta ocasión no era parafocal.

Enfoque y disparo con diferentes longitud focal.

Enfoque y disparo con diferentes longitud focal.

 

Enfoque y disparo con la misma longitud focal.

Enfoque y disparo con la misma longitud focal.

 

Comparativa de las dos imágenes del objetivo parafocal enfocando con diferentes focales

Comparativa de las dos imágenes del objetivo parafocal enfocando con diferentes focales

El porqué de los HDR y el porqué de su mala fama.

En esta entrada trato de explicar qué es una imagen tratada con HDR y qué no es un HDR. Me sirvo para ello de una fotografía realizada en unas condiciones de luz en las que es factible la utilización de esta técnica, pues no siempre lo es. Y aunque explico brevemente el procedimiento y las aplicaciones utilizadas no entro de lleno de manera pormenorizada en estos detalles, que serían, si acaso, objeto de otra entrada del blog. Es decir en que en esta entrada trato más que nada de explicar el concepto del HDR o fotografía de alto rango dinámico.

Aquí  dejo un vídeo en el que resumo lo explicado en el texto, por si te fuera más cómodo. Aunque recomiendo leer el texto, ya que esta más detallado.

 

En primer lugar la definición.

La técnica fotográfica se denomina en inglés “high dinamic range“, HDR para abreviar, y del que una traducción literal  sería “alto rango dinámico”, y que viene a ser algo equivalente a lo que antes, con la fotografía química se denominaba latitud de exposición. Y es que realmente, el rango dinámico de una cámara, no es ni más ni menos, que la razón entre el mayor nivel de luminosidad que el sensor es capaz de medir, antes de saturarse, y el mínimo nivel de luz que es capaz de captar, descontando el ruido de la lectura.

A ver si lo entendemos. Cuando realizo una fotografía de cualquier escena, en ella hay un rango dinámico que va desde el valor lumínico que tienen las luces más altas de la misma, hasta el valor lumínico de las sombras más oscuras. El ojo humano es capaz de adaptase a condiciones de gran diferencia lumínica y captar detalle tanto en las altas luces como en las sombras aunque tenga una gran diferencia lumínica. Pero esto no es así con las cámaras fotográficas o mejor dicho con los sensores digitales. Piensa en la típica escena de una fachada blanca encalada, a la que le está dando la luz del Sol, y en la que hay una puerta abierta que nos muestra un interior sin ninguna iluminación, cómo la que te muestro en este ejemplo.

Escena de Alto rango dinámico en la que perdemos detalle en las sombras.

Escena de Alto rango dinámico en la que perdemos detalle en las sombras.

Ningún sensor digital sería capaz de mostrarnos detalle en las sobras del interior  y en la textura de la pared encalada, al menos sin un ruido apreciable en las sombras.

En la siguiente toma, con unos valores mayores de luminosidad, si que veo el detalle de las sombras del interior de la casilla, pero he perdido la textura del encalado y algunas sombras de la vegetación.

Escena de Alto rango dinámico en la que perdemos detalle en las altas luces

Escena de Alto rango dinámico en la que perdemos detalle en las altas luces.

El rango dinámico se mide en pasos (stops), y las mejores cámaras fotográficas tienen un rango dinámico de 8 o 9 pasos teóricos (10 excepcionalmente) . Aunque debido a la forma lineal en que se almacena la información digital, y que ahora no viene al caso explicar, lo cierto es que al menos dos de esos pasos, son casi inservibles, pues son los que corresponden a las zonas menos iluminadas, para las cuales se reservan muy poca cantidad de bits, y por lo tanto almacenan muy poca información útil.

La técnica del HDR viene a solucionar este problema, pues consiste  básicamente y a grandes rasgos en fotografiar varias veces el mismo motivo con diferentes valores EV (vaya otro concepto que tendré que explicar en otra entrada del blog) , que suele traducirse en diferentes tiempo de exposición, pues aunque también podríamos jugar con el diafragma  o el ISO no es aconsejable para esta técnica.

Entonces ¿cómo sé cuando debo utilizar un HDR para captar una imagen?, o lo que es lo mismo ¿qué imágenes son aptas para un HDR?

Pues muy sencillo medimos la luminosidad de la imagen en aquel punto en el que se encuentra la luz más intensa de la que queremos tener detalle, vamos, de la que queremos que pueda verse mínimamente su textura (conviene poner el fotómetro en modo de medición puntual, o bien acercarnos todo lo posible a esa zona del motivo). Y lo mismo para la zona más oscura en la que nos interese conservar algo de textura. Si la diferencia de sus valores lumínicos que nos da el fotómetro de la cámara (ahora explico esto) es superior a la que el sensor de la misma es capaz de captar, tenemos una imagen candidata al HDR.

Explico brevemente lo de los valores EV : Cuando medimos la luz que refleja (luz reflejada), o la que incide (la que recibe desde la fuente de luz), sobre un objeto, ya sea con un fotómetro externo, o con el de la propia cámara, este nos devuelve un valor correspondiente a la luminosidad que llega a su sensor, y a este valor se le denomina típicamente EV (valor de exposición). Este valor se expresa en pasos, de forma que de un valor a otro la intensidad de la luz es el doble. Un EV 4 indica el doble de intensidad lumínica que un EV 3. En base a eso, yo debo seleccionar un valor ISO, velocidad de obturación y diafragma, para que la toma sea correcta.

Display de la cámara con los valores de exposición.

En esta captura del visor, la cámara me está indicando que con una velocidad de 1/50 y un diafragma 4,5 y para un iso previamente seleccionado, la imagen estaría 4 pasos por debajo de su valor correcto. Esto es mucho, recuerda que cada paso es el doble de luz, así pues, en este caso necesito aumentar 16 veces la iluminación para obtener una exposición correcta.

Volviendo a lo nuestro, el HDR, si la diferencia de EV entre esos dos puntos de máxima y mínima luminosidad, que he medido previamente, está por encima del rango dinámico que es capaz de captar mi cámara, que en la práctica no estará muy por encima de los 6 pasos útiles, y eso disparando en RAW, pues en ese caso no podré captar con la suficiente calidad y detalle toda la escena o tendré que acudir a técnicas como el HDR.

Pero ¿ Y en qué consiste el  HDR?

Pues la solución que el hdr nos ofrece para un problema como el mencionado, consiente en realizar varias tomas del mismo motivo con diferentes valores de exposición: típicamente una para las luces, otra para las sombras y otra para las medias luces; aunque pueden hacerse, muchas más con valores intermedios y de hecho en algunas ocasiones se hacen muchas más, no ya sólo para aumentar el rango dinámico sino para conseguir una transición de tonos muchos más suave.

A partir de ahí, tenemos dos opciones, una sería el tratamiento de estas imágenes, tal cual se han captado, en un programa de edición, seleccionando mediante máscaras aquellas zonas que me interesen de cada imagen. Pero esto, si somos puristas no sería un HDR. Se trata de una técnica totalmente valida en muchos casos, pero no es un HDR. Y es que una de las características de un HDR es que vamos a obtener una imagen de 32 bits. Y por lo tanto con una riqueza tonal mucho mayor, con unos degradados mucho más finos y encima con mucho menos ruido. Ojo que he dicho con mayor riqueza tonal o de tonos intermedios, no con mayor amplitud de colores, lo que generalmente se conoce como gamut, y que depende principalmente de la calidad de los fotodiodos de la cámara.

Para valorar la calidad de una imagen de 32 bits hay que tener en cuenta, que la diferencia de información entre una imagen JPG de 8 bits y una de 12, 14 o 16 bits, en formato RAW, es más de la que puede parecer a simple vista. Pues son escalas logarítmicas. En una imagen de 8 bits disponemos de 256 tonos (2 elevado a 8). En una de 16 bits tendríamos 65.536 tonos (2 elevado a 16). Pero en una de 32 bits tenemos 4.294.967.296 tonos (2 elevado a 32). Algo que va incuso más allá de lo que puede diferenciar el ojo humano y por supuesto de lo que puede representar un monitor o impresora. Por eso, estás imágenes no pueden visualizarse directamente, hasta que no se transforman a 8 o 16 bits. Pero lo importante es que en su procesado hemos podido jugar con todos esos tonos para obtener la imagen final.

Vamos a la práctica. ¿Cómo hago las tomas para un HDR?

– En primer lugar, y aunque podría aplicar la técnica con imágenes en JPG, está claro que el HDR está enfocado a trabajar con formatos más amplios como el RAW o el TIF de 16 bits, ya que en ellos ya tengo de entrada mucha más cantidad de información.

– Otra cuestión  que es muy importante es la utilización de un trípode. Aunque en determinadas circunstancias, principalmente si no necesito muchas tomas, y la más lenta de ellas puedo hacerla a pulso sin trepidaciones, podría disparar a pulso, ya que el programa de procesado puede encargarse del alineamiento adecuado de las imágenes. En cualquier caso no es lo habitual.

– Y una vez seleccionado el encuadre solo me queda determinar cuántas imágenes tengo que tomar, y con qué diferencia de EV entre ellas para abarcar todo el rango dinámico de la escena. Aquí se pueden usar varias estrategias. Una puede ser medir el EV para un punto de la escena que tenga más o menos un valor medio, o el valor promedio que me da la cámara cuando la pongo en medición matricial o evaluativa. Y a partir de esa referencia, ver cuánto tengo que subir o bajar el EV para cubrir toda la escena. Esto está explicado a grosso modo, pero no quiero ahora entretenerme más en ello, simplemente aconsejo ser generoso en estas mediciones y realzar siempre alguna foto  más de la que pensemos que podemos necesitar tanto por el lado de las altas luces como por el de las sombras. Una serie de cinco exposiciones con diafragma y medio, o dos diafragmas de diferencia, si hemos tomado bien el valor medio, suele ser más que suficiente. Pero en Internet podemos encontrarnos hdrs obtenidos a partir de 16 o 32 imágenes.

En el gráfico que muestro a continuación puede apreciarse un ejemplo típico, en el que partiendo de una escena con una diferencia de 13 EVs (del 4 a 16) y una cámara de 5 EVs de rango dinámico, hemos cubierto todo el rango tonal de la escena con 5 disparos con 2 EVs de diferencia en cada uno de ellos. Entre paréntesis se indica a modo de sugerencia los posibles valores de velocidad y diafragma para cada una de las tomas, en las que como puede apreciarse no se ha cambiado el difragma (5,6) y hemos jugado con la velocidad de obturación.

Esquema de imágenes a realizar para abarcar una escena de gran rango dinámico.

Esquema de imágenes a realizar para abarcar una escena de gran rango dinámico.

Para realizar estas tomas, con diferentes valores EV, podemos servirnos, de una opción de la que disponen la mayoría de las cámaras digitales, incluso las más básicas, y que es el horquillado automático.

Con el horquillado automático, a partir de un valor de exposición medio (diafragma, obturación e ISO), la cámara realiza automáticamente varias tomas variando entre ellas el valor EV tanto hacia abajo como hacia arriba. Pero esto se entiende mejor viéndolo:

 

Menú de la cámara donde se seleccionan las opciones de horquillado.

Menú de la cámara donde se seleccionan las opciones de horquillado.

Ese es el menú típico para el horquillado. Como puede verse le he indicado que realice 5 imágenes con una diferencia entre ellas de +/- 1 EV. En este caso es muy importante tener en cuenta el modo de programa o prioridad en el que tenemos puesta la cámara. Pues si tenemos seleccionado por ejemplo la prioridad a la velocidad, la cámara intentará conseguir esos valores cambiando el diafragma. Algo que en principio no es muy aconsejable para el HDR, pues como puede entenderse estaríamos cambiando la profundidad de campo entre las diferentes tomas, es decir en una toma habrá enfocado un objeto que en la otra no lo está, lo cual complicaría su ensamblaje final. Yo recomendaría seleccionar la prioridad a la apertura, o directamente hacerlo en manual, seleccionando el diafragma adecuado y cambiando manualmente la velocidad entre toma y toma.

Ya tengo las imágenes. ¿Y ahora que hago con ellas?

Pues tengo que tratarlas con una aplicación que me permita su compilación y tratamiento en 32 bits. Si lo hago en Photoshop la opción se denomina “Combinar para HDR” y está dentro de las opciones de “Automatizar” del menú “Archivo”. Tengo que confesar que a mí, personalmente no me convence demasiado, aunque realmente tiene suficientes opciones para comenzar a introducirnos en esta técnica.

Yo recomendaría la utilización de aplicaciones más específicas como el “Photomatix” que sin ser muy complejas de usar, además de tener muchas más opciones, realizan el  trabajo, a mi entender, de una manera más fina. De la forma de utilizar este aplicación pueden encontrarse videos y manuales en Internet, por lo que no me entretengo en ello.

En todos estos programas, y una vez que hemos seleccionado las imágenes que vamos a apilar obtenemos una imagen de 32 bits, que como ya he comentado no puede visualizarse adecuadamente en el monitor, por lo que tendremos que realizar otro paso en el que tendremos que elegir qué tipo de procesado le vamos a aplicar a la hora de convertirla en una imagen visible en el monitor, bien de 8 o de 16 bits.

¿Y de donde viene la mala fama de los HDR?

Pues precisamente de ese procesado. Y es que  hay que reconocer, que con estos tratamientos estamos acostumbrados a ver imágenes casi irreales,  a las que no tengo nada que objetar. Yo mismo lo hago a veces, pero que en sentido estricto, se alejan de lo que es realmente la fotografía, y que se adentran más en el mundo de diseño gráfico, y que no son del gusto de muchos fotógrafos, o amantes de la fotografía.

Aquí dejo dos ejemplos. En el primero, el del paisaje del rio Guadiana, además de para poder captar el amplio rango dinámico de la escena, he utilizado el hdr para conseguir una suave transición de tonos en toda la imagen, sin pasarme excesivamente en el procesado.

En el segundo, ya más dentro de lo que sería un procesado surrealista, he utilizado esta técnica para dar a la imagen un aspecto en cierto modo cientifista, que parece adecuarse al tema que se trata, o al menos a lo que yo quería expresar.

Amanecer en el Guadiana. (escena tratada mediante hdr con un procesamiento moderado)

Amanecer en el Guadiana. (escena tratada mediante hdr con un procesamiento moderado)

 

Sesión de anillado. (Escena tratada mediante hdr con un procesamiento agresivo)

Sesión de anillado. (Escena tratada mediante hdr con un procesamiento agresivo)

 

 

La charca tras la tormenta (otra de filtros personalizados)

Charca tras la tormenta

Charca tras la tormenta (con filtro personalizado)

Sigo experimentando con los filtros de creación propia, siempre buscando aquello que me valga para mi objetivo, que es hacer que la imagen se ajuste más a la realidad, o al menos a mi realidad, a la forma en que yo veo las cosas. No me valen para nada aquellos que distorsionan lo que veo. La línea la tengo muy clara, quiero ver en el papel lo que antes he vivido. Algo, claro está, totalmente subjetivo, que no tiene porqué coincidir con la forma en que pudiera verlo un hipotético acompañante. Cosa, ya lo sé, que ha sido el empeño de muchos otros antes, desde el invento de esto llamado fotografía, y que no es fácil de conseguir.

En este caso el filtro que he creado me recuerda mucho a lo que ves cuando miras una diapositiva al trasluz y puedes apreciar la gran acutancia, o nitidez como prefieras, que da una diapositiva, para mi inigualable a ningún otro medio fotográfico. Las formas de los objetos están tan bien delimitadas que hasta parecen tener relieve, estar esculpidas. No te digo nada si se trata del una película Kodachorme. Si tienes alguna diapositiva a mano, compruébalo mirándola al trasluz. Por otro lado, en algunas zonas como en el agua obtengo un efecto similar al conseguido al utilizar un polarizador. Ya sé que esto es imposible lograrlo a posteriori, pero sí que da cierta sensación de haber efectuado una polarización de la luz, aumentando la sensación de transparencia.

Estos efectos pueden conseguirse evidentemente jugando con los filtros estándar de los programas de edición, pero en este caso, y para mi es muy importante, lo he hecho yo, y lo he ajustado a mi gusto, buscando lo que quería, de forma predeterminada, con un objetivo propuesto y recorriendo todo el camino hasta conseguirlo.

Como en el caso anterior y para poder apreciar el efecto pongo un recorte de la imagen.

Charca tras la tormenta (recorte)

Charca tras la tormenta (recorte)

Por cierto que la foto anterior y a la que ni siquiera titulé, y que simplemente aparece como “imagen con filtro personalizado” ha recibido más de 1600 visitas en flickr en pocas horas. Algo inexplicable pues ni la he incluido en ningún grupo, ni la etiquetado especialmente, aunque Flickr lo hace de forma automática, ni nada por el estilo. Cosas de Internet.

Filtros personalizados

Imagen con filtro personalizado

Imagen con filtro personalizado

Esta imagen que ves está tratada con el programa de edición Gimp, utilizando un filtro personalizado, es decir un filtro creado por mí. En realidad, en la primera foto es difícil ver el efecto, a parte del paso a blanco y negro. Para apreciarlo es necesario ampliarla, o lo que es mucho mejor imprimirla con buena resolución. Por eso a continuación pongo un recorte de la misma en la que podemos apreciar ese aspecto terroso que es lo que pretendía conseguir, y que a mí particularmente me encanta. ¡qué pena que no podáis verla en papel!

Imagen con filtro personalizado (recorte)

Imagen con filtro personalizado (recorte)

Siempre he pensado que si utilizas algún filtro en el tratamiento digital de una foto, al menos deberías haberlo creado tú, de lo contrario, en cierto modo dejas de ser el autor de la misma. Y en eso estoy desde hace algún tiempo. La opción más potente es desde luego mediante la creación de tus propios plug-ins. Con Gimp esto puede hacerse si tienes conocimientos de programación en C, lo cual entiendo que no está al alcance de cualquiera, aunque realmente tan poco se necesitan conocimientos muy profundos para hacer los primeros “pinitos”. En Photoshop no he mirado nada, ni siquiera sé si el API es de código abierto, o habrá que pagar por él, que me imagino que será lo más probable. En cierta ocasión me descargue de la web de Adobe el PhotoshopScripting que permitía hacer algunas cosas con lenguajes de script como vbscript o jscritpt, pero por lo que pude ver, así por encima, no era una opción demasiado potente.

Pero lo que sí está al alcance de cualquiera, aunque hay que echarle tiempo para llegar a controlarlo, son los filtros personalizados, o a medida que llama Photoshop. Con estos lo que se hace básicamente es crear lo que se llama una matriz de convolución a la que se le asignan unos valores, de forma que cada uno de los pixeles de la imagen son multiplicados por los valores de la matriz. En realidad es algo más complejo, porque lo que se multiplica es el valor de cada pixel y el de los adyacentes, con lo cual el resultado muchas veces es algo impredecible, pero con mucha práctica y reconozco que echándole muchas horas puedes llegar a controlar los resultados.

Ya podría daros algunas pautas sobre cómo dar valores a esta matriz, para crear algunos filtros interesantes, pero creo que aún estoy un poco verde, y prefiero esperar a más adelante, cuando tenga más práctica y más consolidados los conocimientos sobre el tema, para crear otra entrada en la que dé al menos las guías básicas del procedimiento.

Mientras tanto y por si alguien está interesado aquí dejo unos enlaces que pueden dar una pista de cómo empezar.

Esto en cuanto a filtros personalizados:

Procesamiento de imágenes (Universidad Nacional de La Plata) 

Guide to a Vector Drawing Program ( by Tavmjong Bah)

Y este en cuanto a programación de plug-ins para Gimp

How to write a Gimp plug-in (Copyright © 2003-2011 The GIMP Development Team)