La imagen digital

Imagen digitalizada e imagen de creación digital
Un primer acercamiento al mundo de la imagen digital nos permite establecer una diferencia entre estos dos conceptos: imagen digitalizada, imagen de creación digital. La diferencia entre los dos tipos queda establecia desde el origen. Mientras una imagen de creación digital es una imagen digital desde el origen bien por ser creada desde el ordenador, bien porque la incorporación se haga desde cámaras que digitalizan ya la imagen, la imagen digitalizada tiene como punto de partida un soporte gráfico, una imagen analógica que después, mediante un escáner se digitaliza para, tras incorporarse al ordenador, someterse a cualquier tratamiento de imagen.
La imagen digital está compuesta por un código numérico que luego el ordenador representa en la pantalla mediante píxeles.
Las imágenes digitales son almacenadas en bits. Un bit (binary digit, dígito binario) es la unidad de información que equivale a la elección de 0 ó 1, -no pasa corriente o pasa corriente-. En esta combinación binaria 01 se basa la informática.
Como la información que podemos acumular en 1 bit es muy pequeña, se unen en Bytes o conjunto de 8 bits. Así hablamos de:
Kilobyte (k): 1024 bytes
Megabyte (MB): 1024 Kb
Gigabyte (GB): 1024 MB
La calidad de la imagen depende de la resolución, pero los instrumentos para crearla son diferentes. Hablaremos de ellos a lo largo de este apartado.

Imagen digital
Una imagen digital se compone de puntos o píxeles (abreviatura de picture element). La calidad de una imagen depende, en gran manera, del número de píxeles utilizados para crearla, valor que se conoce como RESOLUCIÓN. La resolución se suele medir en píxeles por pulgada (ppp o dpi), así una imagen de 300 ppp significa que cada pulgada contiene 300 puntos o píxeles (una pulgada equivale a 2,54 cm). A la vez que una mayor resolución supone una mayor calidad, lógicamente da también como resultado un archivo de mayor tamaño que la misma imagen con una menor resolución.
[Megapixel (MP) es la unidad de medida utilizada comúnmente para referirse a la resolución de una cámara digital y es igual a un millón de píxeles contenidos en un espacio de una pulgada cuadrada. Mientras más MP ofrezca la cámara, mejor será la calidad de las imágenes que capture (definición y detalles). Paradójicamente, manejar archivos de alta resolución (10 MP o más) sólo es necesario cuando se hacen impresiones de gran tamaño o que demanden gran definición. Resoluciones bastante menores son más que suficientes para quien desee conservar las fotos en formato digital o quiera impresiones en tamaño medio.
Cuando se quiera enviar fotos o imágenes por correo electrónico o publicarlas en un sitio de Internet, es necesario rebajar el tamaño al archivo (bajarle resolución). Como referencia, el fichero de una imagen no debería sobrepasar los 100k, mejor aún más pequeño. Tampoco conviene que el tamaño de la imagen en la pantalla sea mayor de 500×400 pixels]
Formatos de imagen
Las imágenes con las que trabajamos en el ordenador, se agrupan en dos grandes tipos o
formatos
Gráficos vectoriales
Mapa de bits
Gráficos vectoriales Los archivos de gráficos vectoriales contienen un conjunto de instrucciones o vectores en los que se describen dimensiones y formas de cada línea, arco o rectángulo del dibujo. Al visualizar la imagen el programa lee las instrucciones y reconstruye las formas y los colores para representarlos en la pantalla. Ofrece, pues, la ventaja de que cada “pieza” de la imagen se puede manipular por separado y, además, si modificamos el tamaño de la imagen esta no pierde definición. Por otra parte, los archivos son de tamaño reducido. Como inconveniente está que a medida que la imagen se complica el ordenador necesita más tiempo para calcularlas y representarlas.
Al contrario que un bitmap, una imagen vectorial puede ser escalada, rotada o deformada, sin que ello perjudique en su calidad. En algunos formatos, como el SWF (Flash), las imágenes vectoriales pueden animarse muy fácilmente sin que ello suponga un aumento excesivo en el tamaño del archivo, al contrario de los bitmaps.
Con gráficos vectoriales trabajan muchos programas de creación de imágenes, citemos, por ejemplo, Corel Draw, Adobe Illustrator o Macromedia Frehand, (y los formatos de archivo más usuales son CDR de Corel, DXF de Autocad, AL, EPS, PS de Adobe Illustrator…)
Mapa de bits (BITMAPS) Los gráficos de mapas de bits, también conocidos como gráficos rasterizados, los crean los escáneres y las cámaras digitales. Las imágenes se “pintan” sobre la pantalla mediante una matriz de elementos cuadrados denominados píxeles. Cada píxel se almacena en una zona de la memoria llamada MAPA DE BITS que definen el color y la intensidad de cada píxel de una imagen (un píxel equivale a cada una de las “casillas” o “celdas” en que se descompone una imagen digital), Los bitmaps son usados para reproducir imágenes que contienen muchos detalles, sombras y colores como es le caso de la fotografía. Estos gráficos ocupan archivos de más tamaño que los vectoriales puesto que contienen información específica sobre cada píxel representado en la pantalla.
Su calidad se determina durante la CAPTACIÓN de la imagen, es decir, al hacer la fotografía o al escanear la imagen, atendiendo a dos factores, la resolución espacial y la resolución de luminosidad o profundidad de color.
RESOLUCIÓN ESPACIAL: cuando una imagen es digitalizada por un escáner, queda determinada por la frecuencia con que el escáner muestrea la imagen, cuanto mayor resolución tenga el escáner más pequeño será el pixel y mayor será el número de ellos que compongan la image que, por lo tanto, resultará de mayor calidad.
50 ppp / 8 Kbytes
400 ppp / 40 Kbytes
RESOLUCIÓN DE LUMINOSIDAD o profundidad de color: equivale al valor del color para cada píxel definido por bits: cuantos más bits se utilicen, la resolución de luminosidad será mayor. Se trata, pues, del número de bits necesarios para codificar y guardar la información de color de cada píxel. Un bit es una posición de memoria que puede tener el valor 0 ó 1. Cuanto mayor sea la profundidad de color en bits, la imagen dispondrá de una paleta de colores más amplia. Se utiliza 1-bit para imágenes en blanco/negro sin grises (0=color negro, 1= color blanco); 2-bits = 4 colores (00=color negro, 01=color X, 10=color Y, 11=color blanco); 3-bits = 8 colores; …; 8-bits = 256 colores; …; 24-bits = 16.7 millones de colores.
Así:
Una imagen en blanco y negro es una imagen de 1 bit puesto que cada píxel sólo puede tener dos valores o blanco o negro, el gris lo “imitan” mediante la agrupación de blancos y negros.
Una imagen de escala de grises es de 8 bits y muestra 256 niveles de luminosidad. Cada pixel en blanco o negro o de uno de los 254 matices de gris.
Una imagen de 16 colores es una imagen de 4 bits.
Una imagen en color de 256 colores es una imagen de 8 bits.
Con 24 bits es posible trabajar con 16 millones de colores. Es el “color auténtico”. Significa que cada píxel queda descrito por tres grupos de 8 bits que representan los valores de luminosidad para rojo, verde y azul (RGB)

1 bit B/N 8 bits escala de grises 24 bits color
A mayor resolución, mayor calidad y mayor tamaño de archivo. Las herramientas más utilizadas para trabajar las imágenes de mapa de bits son Corel Photopaint, Adobe Photoshop, Paint Shop Pro, Paintbrush ……
Formatos de archivo
La comprensión es “la supresión de imagen redundante”. La comprensión de las imágenes trata de aprovecharse de esta redundancia para reducir el número de bits necesarios para representar la imagen, consigiendo así ahorrar recursos tanto a la hora de almacenar la imagen como de transmitirla.
Hay dos técnicas de comprensión de imágenes: reversibles (lossless o noiseless) e irreversibles (lossy o noysy). La reversible quiere decir que la imagen no tiene pérdida cuando tras alamcenarla se recupera, en tanto que la irreversible significa que cada vez que se recupera el archivo se pierde algo, aunque el ojo no note la diferencia, de información.
Básicamente cuando guardamos imágenes utilizamos dos tipos de formatos de comprensión de archivos de imágenes digitales: sin pérdida y con pérdida. Los formatos sin pérdida (BMP, TIF, GIF, por ejemplo) conservan la información de la imagen a través de distintos métodos de comprensión pero los archivos ocupan mucho y el ordenador trabaja más lento. Los formatos con pérdida (JPG, por ejemplo) generan archivos más pequeños pero se pierden detalles: una foto en formato TIF de 2 Mb, como JPG podría ocupar 700 Kb.
Sin pérdida • BMP. Se trata de un formato desarrollado para aplicaciones Windows. No sufre pérdidas y resulta adecuado para guardar imágenes que se desea ampliar o manipula posteriormente. Prácticamente es compatible con todos los programas de edición. Mantienen gran cantidad de información de la imagen pero tienen el inconveniente de que ocupan archivos grandes o muy grandes.
• GIF. Diseñada especialmente para comprimir imágenes y gráficos creados por
ordenador. Se pueden utilizar con cualquier plataforma y no experimenta pérdida de calidad. Resulta idóneo para páginas web con gráficos pequeños. Permite, además, la realización de gráficos animados (gif animados) que son una sucesión de imágenes que se comportan como una sola. Tienen el inconveniente de no trabajar con + de 256 colores y por lo tanto no resulta recomendable para fotografías de alta calidad o para archivo de originales.
• PNG. Formato gráfico que empieza a sustituir a los GIF. Además de ser un formato sin pérdida de calidad, soporta hasta 16 millones de colores, es compatible con navegadores y programas de edición pero no permite ani-
mación como el GIF.
• TIF. La calidad de imagen de estos archivos es excelente pero genera archivos de gran tamaño. Puede almacenar archivos de gran tamaño. Puede almacenar cualquier nivel de profundidad de color y resulta ideal para editar o imprimir. Es compatible con prácticamente todos los programas de edición.
Con pérdida • JPG o JPEG. Se trata de uno de los formatos más comunes.
La compresión en este caso sufre pérdidas lo que significa que pierde cierto detalle cada vez que trabajamos con él. Admite, como el TIF, todo tipo de resoluciones de color pero cada vez que se modifica y guarda pierde algo de detalle. Ocupa archivos más reducidos pero no siempre es recomendable para guardar originales, dependerá de la finalidad para la que queramos las imágenes.
Podéis comprobar la diferencia de tamaño de archivo según se seleccionene unos u otros formatos.
| FORMATO DEL ARCHIVO | |||
| _ | TIFF | JPEG | GIF |
| 24-bit color | 1.93 Mbytes | 114 Kbytes | 254 Kbytes |
| 8-bit color | 666 Kbytes | 271 Kbytes | 238 Kbytes |
| 8-bit grises | 666 kbytes | 81 Kbytes | 431 Kbytes |
| 1-bit Blanco/Negro | 749 kbytes | No aplica | 106 Kbytes |
Además, existen formatos de archivo ligados directamente a programas de tratamiento de imágenes, lo que dificulta la “universalidad” de uso, así entre otros:
PSD, archivo de Adobe Photoshop
CPT, de Photopaint
PCD, de PhotoCD de Kodak
PCX, ligado a Paintbrus
Algunas notas:
1 Ya sabemos que la resolución es el tamaño de la imagen que produce, por ejemplo, una cámara digital . Para hablar del tamaño normalmente se usa ‘megapíxeles’, pero también es común utilizar las dimensiones (altura x ancho, o lo que es lo mismo, en cuántas filas y columnas se ha dividido la imagen) en píxeles. Una imagen de resolución de 1600 x 1200 es equivalente a 1,92 megapíxeles. Para calcular esto simplemente debes multiplicar las dos dimensiones: 1600 por 1200 = 1,92 millones de píxeles, o 1,92 megapíxeles.
Como parece lógico, cuanto mayor sea la resolución, más nítida y detallada será la imagen, Sin embargo todo va a depender, como quedó dicho, de lo que vayamos a hacer con la imagen. Una imagen a 72 ppp se verá perfecta en tu pantalla de ordenador, (la resolución máxima de las pantallas está entre 72 y 96 píxeles). Cada pulgada de la imagen contendrá 72 píxeles. Sin embargo, al imprimir la imagen, podrá no verse bien. Si piensas imprimirla la imagen deberá tener una mayor resolución, 300 ppp podría servir para dar un resultado satisfactorio.
2 Cuanto mayor es la calidad de la imagen, menor es su grado de comprensión. Las cámaras digitales suelen ofrecer la elección del nivel de calidad que hace referencia al grado de compresión: bajo, medio o alto.
3 No debemos olvidar el tamaño informático, el “peso” de la imagen medido en bytes, kilobytes o megabytes, y que depende directamente de dos cosas: del número de píxeles y de la cantidad de bytes que gastamos para definir cada píxel. La profundidad de bits permite diferenciar y aplicar un número más o menos grande de colores. La mayoría de las cámaras digitales utilizan la profundidad de 24 bits del modo RGB, por lo que cada píxel se anota con 3 bytes. Se calcula rápidamente que cada megapíxel ocupará en memoria más o menos 3 megabytes . En las tarjetas de memoria suele ocupar mucho menos, porque los datos se guardan comprimidos.
