La Imagen Digital

Institución EducativaNuestra Señora del Rosario

IntroducciónEn la fotografía tradicional de toda la vida al

revelarse la película obtenemos una imagen impresa sobre papel fotográfico. En cambio con la imagen digital tenemos un archivo informático.

¿Qué es una Imagen Digital?La imagen digital está formada por una serie

de matrices numéricas de ceros y unos que se almacenan en una memoria informática y que definen las características de una fotografía.

Imágenes Procesadas

Una vez esta imagen es interpretada (leída), los ordenadores la transforman en una imagen visible a través de la pantalla e imprimible también, a través de cualquier dispositivo de salida.

La gran ventaja del archivo digital es que puede duplicarse y copiarse tantas veces como se quiera.

Formación de la Imagen digital

El proceso de formación de una imagen digital obtenida a través de una cámara es el siguiente:1. La luz que detecta el objetivo de la cámara

pasa por el objetivo, atraviesa algunos filtros (depende del modelo de cámara)

2. Llega hasta el sensor de imagen, denominado CCD, que formado por multitud de receptores fotosensibles, llamados "fotodiodos".

3. La luz incidente genera una pequeña señal eléctrica en cada receptor. A continuación, esta señal es transformada en datos digitales por el conversor ADC, una serie de cadenas de ceros y unos, denominados dígitos binarios.

Formación de la Imagen digital

Sistema BinarioLa información que procede del sensor de

nuestra cámara digital son datos analógicos. Para que estos datos se puedan almacenar en la tarjeta de memoria y que el ordenador pueda interpretarlos se deben convertir a formato binario "bytes".

Imagen Análoga

Si comparamos con la fotografía tradicional y analógica de toda la vida, observamos que una película fotográfica está formada por pequeños granitos formados por haluros de plata sensibles a la luz, éstos al encontrarse muy juntos forman la imagen que vemos.

Puntos de Colores: Pixeles

La imagen que obtenemos ya sea a través de una pantalla, un escáner, o una cámara digital, es un enorme mosaico lleno de millones de píxeles. Cada píxel (cuadrito) contiene la información del color de esa pequeña porción.

Una Sensación Visual

Al visualizar todos los píxeles juntos, uno al lado de otro, dan la impresión de continuidad respecto a la tonalidad del color, formando así la imagen.

Resolución de la ImagenLa resolución de una imagen es la cantidad de

píxeles.

La resolución de una imagen digital se calcula multiplicando su anchura por la altura en pantalla. Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 píxeles = 1.440.000 píxeles, expresado en Mp megapíxel es igual a 1,4 Mp.

Resolución de impresiónLa resolución, expresada en puntos por

pulgada (ppp) o píxeles por pulgada (ppi), son los píxeles por unidad de longitud, es decir, los píxeles por pulgada. La pulgada mide 2,54 cm.

La resolución define la cantidad de píxeles que contiene una imagen y la dimensión de estos píxeles expresan de qué forma se reparten en el espacio. La resolución es la relación entre las dimensiones digitales (los píxeles) y las físicas, las que tendrá una vez impresa sobre papel.

Calcular Tamaño de Impresión

Para calcular del tamaño en píxeles a tamaño en centímetros para la impresión podemos aplicar la siguiente fórmula:

* Tamaño de impresión = Número de píxeles / Resolución (PPI, píxeles por pulgada).

RecomendacionesExisten diferentes resoluciones depende

para el trabajo o destino que queramos hacer de la imagen utilizaremos una resolución o otra. Se recomiendan las siguientes:

* En imágenes para visualizar en la pantalla del ordenador o poner en Internet: 72 o 75 ppp.

* Las imágenes para impresión deben tener 150 ppp como mínimo, pero los resultados óptimos se obtienen a partir de los 300 ppp.

Granulación Vs PixelaciónEn la fotografía tradicional se producía el

famoso efecto de granulación al realizar una ampliación en la fotografía, en cambio en la imagen digital este efecto es substituido por el de pixelación.

Ejemplos de Granulación y Pixelación

Si reproducimos una imagen con baja resolución quiere decir que el píxel ocupa más espacio y deforma la imagen con el efecto de pixelación, (píxeles de gran tamaño) aportando poca definición a la imagen.

Profundidad del Color  Profundidad de color es el número de bits

utilizados para describir el color de cada pixel de la imagen.

Cuanto mayor sea la profundidad de color de una imagen, más colores tendrá la paleta disponible y, por tanto, la representación de la realidad podrá hacerse con más matices, con colores más sutiles.

Profundidad de un Bit

Profundidad de 8 Bits (escala de grises, 256)

Profundidad de 8 Bits (color indexado, 256)

Profundidad de +16 bits (Color por Capas, 65536)

En resumen

ProfundidadRepresentación en

bits Colores

1 bit 1 2

2 bit 10 4

4 bit 1100 16

8 bit 11110000 256

16 bit 1111000011110000 65536

32 bit 11110000111100001111000011110000

4294967296

Modo del ColorLlamamos modo de color al

sistema de coordenadas que nos permiten describir el color de cada píxel utilizando valores numéricos.

Modo MonocromáticoSe corresponde

con una profundidad de color de 1 bit. La imagen está formada por píxeles blancos o píxeles negros puros.

Modo Escala de GrisesManeja el canal

negro y permite 256 tonos de gris entre el blanco y negro puros.

Modo Color IndexadoUtiliza un canal

de color indexado de 8 bits pudiendo obtener con ello hasta un máximo de 256 colores (28)

Modo RGB Cada color se forma por

combinación de tres canales. Cada canal se corresponde con un color primario: Red (rojo), Green (verde), y Blue (azul). Asigna un valor de intensidad a cada color que oscila entre 0 y 255. De la combinación surgen hasta 16,7 millones de colores. Ejemplo: El valor R:255, G:0, B:0 representa al color rojo puro.

Modo HSB Cada color surge de los

valores de estos tres parámetros: Hue (Tono) que es el valor del color: rojo, azul, verde, etc. En GIMP se expresa en grados y oscila entre 0 y 360. Saturation (Saturación) que se refiere a la pureza del color y va del 0% al 100%. Brightness (Brillo) referencia la intensidad de luz del color, es decir, la cantidad de negro o blanco que contiene estando su valor entre 0 (negro) y 100 (blanco).

Tamaño de Archivo

El tamaño del archivo es una cifra, en bits o en bytes, que describe la cantidad de memoria necesaria para almacenar la información de la imagen en un soporte (disco duro, CD, tarjeta de memoria, etc).

el tamaño del archivo dependerá de varios factores y, especialmente, de la resolución (R), las dimensiones de la imagen (Largo x Ancho) y la profundidad de color (P). Puedes calcular el tamaño de un archivo con la siguiente fórmula:

Tamaño = R²*L*A*P

    Por ejemplo, una imagen de 10 x 15 cm (3,94 x 5,91 pulgadas), con una resolución de 96 ppi (38 pcm) y una profundidad de color de 32 bits, tendrá un tamaño bruto de:

9216 x 3,94 x 5,91 x 32 =    6.857.144 bitses decir:                               858.393 Byteso, lo que es lo mismo:           838 KBytes

Compresión de archivosTodos los archivos gráficos suelen tener

tamaños muy grandes. Este gran consumo de espacio en disco hizo necesario el desarrollo de tecnologías capaces de comprimir archivos gráficos.

Cada sistema de compresión utiliza un algoritmo matemático propio para reducir la cantidad de bits necesarios para describir la imagen, y marca el archivo resultante con una extensión característica: BMP, PSD, JPG, GIF, PNG, etcétera.

Formato JPG – grupo de expertos fotográficos unidosEs un formato de compresión con

pérdidas, pero que desecha en primer lugar la información no visible, por lo que las pérdidas apenas se notan.

El algoritmo jpg está basado en el hecho de que el ojo humano percibe peor los cambios de color que las variaciones de luminosidad. jpg divide la información de la imagen en dos partes: color y luminosidad y las comprime por separado.

… jpg A diferencia del formato GIF, admite una paleta de hasta 16

millones de colores. Es el formato más común junto con el GIF para publicar imágenes

en la web. La compresión JPEG puede suponer cierta pérdida de calidad en la

imagen. En la mayoría de los casos esta pérdida se puede asumir porque permite reducir el tamaño del archivo y su visualización es aceptable. Es recomendable utilizar una calidad del 60-90 % del original.

Cada vez que se modifica y guarda un archivo JPEG, se puede perder algo de su calidad si se define cierto factor de compresión.

Las cámaras digitales suelen almacenar directamente las imágenes en formato JPEG con máxima calidad y sin compresión.

Ventaja: Es ideal para publicar fotografías en la web siempre y cuando se configuren adecuadamente dimensiones y compresión.

Inconveniente: Si se define un factor de compresión se pierde calidad. Por este motivo no es recomendable para archivar originales.

Formato GIF – formato de intercambio de gráficosEs un formato que devuelve imágenes de

tamaño muy reducido. Esa reducción se consigue indexando los colores, es decir, asimilándolos a uno de los 256 colores de su tabla. Su profundidad de color máxima, por tanto, es de 8 bits.

El formato gif permite hacer algunas cosas curiosas: puede hacerse transparente uno de los colores indexados en la tabla, lo que permite suprimir fondos. También permite enlazar varias imágenes gif en una secuencia, lo que se conoce con el nombre gif animado.

… gifHa sido diseñado específicamente para

comprimir imágenes digitales.Reduce la paleta de colores a 256 colores como

máximo (profundidad de color de 8 bits).Admite gamas de menor número de colores y

esto permite optimizar el tamaño del archivo que contiene la imagen.

Ventaja: Es un formato idóneo para publicar dibujos en la web.

Inconveniente: No es recomendable para fotografías de cierta calidad ni originales ya que el color real o verdadero utiliza una paleta de más de 256 colores.

Formato PNG – grafico portable para la red

Es el formato de más rápido crecimiento en la web, porque reúne lo mejor de JPG y GIF.

Se trata de un formato de compresión sin pérdidas, con una profundidad de color de 24 bits. Soporta hasta 256 niveles de transparencia, lo que permite fundir la imagen perfectamente con el fondo.

Entre sus inconvenientes hay que citar que no soporta animaciones y que el tamaño de los archivos PNG, debido a la capa de transparencia, siempre es mayor que el de los archivos JPG.

… pngEs un formato de reciente difusión

alternativo al GIF.Tiene una tasa de compresión

superior al formato GIF (+10%)Admite la posibilidad de emplear un

número de colores superior a los 256 que impone el GIF.

Debido a su reciente aparición sólo es soportado en navegadores modernos como IE 4 o superior.

Formato BMP – BITMAPMapa de bitsEs un formato de compresión sin

pérdidas. Admite cualquier tipo de resolución y una profundidad de color máxima de 24 bits.

Es el formato nativo de Microsoft y se usa en todas sus aplicaciones (Windows, Office, etc.). Por esta razón es muy frecuente encontrar archivos bmp, pero su tasa de compresión es ridículamente baja. Entre los navegadores, sólo es soportado por Internet Explorer.

… bmpHa sido muy utilizado porque fue

desarrollado para aplicaciones Windows.La imagen se forma mediante una parrilla

de píxeles.El formato BMP no sufre pérdidas de

calidad y por tanto resulta adecuado para guardar imágenes que se desean manipular posteriormente.

Ventaja: Guarda gran cantidad de información de la imagen.

Inconveniente: El archivo tiene un tamaño muy grande.

TIFF – formato de archivo de imagen etiquetadaAlmacena imágenes de una calidad

excelente.Utiliza cualquier profundidad de

color de 1 a 32 bits.Es el formato ideal para editar o

imprimir una imagen.Ventaja: Es ideal para archivar

archivos originales.Inconveniente: Produce archivos

muy grandes.

En resumen…

TALLERPresentar un trabajo escrito (a mano) con Normas ICONTEC en el cual respondas:1. Diseña un cuadro comparativo entre imagen matricial y

grafico vectorial.2. Cuales son las diferencias entre dimensión de la imagen y su

resolución?3. Explica el proceso para capturar una imagen mediante una

cámara digital (mediante un grafico)4. Diseña un cuadro comparativo entre los distintos formatos de

imagen: bmp, gif, jpg y png. Incluyendo características, ventajas y desventajas, entre otras…

5. Que es profundidad de color, y cuales son las mas utilizadas?6. Explique las diferencias entre los modelos del color RGB y

CMYK.Nota: el trabajo incluye: PORTADA, INTRODUCCION, TABLA DE CONTENIDO, DESARROLLO, CONCLUSION, BIBLIOGRAFÍA, WEBGRAFIA

GRACIAS POR SU ATENCIÓN