Conceptos Clave de Pantallas y Monitores

Al elegir o trabajar con pantallas y monitores, es fundamental comprender ciertos términos técnicos que definen su rendimiento y características:

• Tiempo de respuesta: Es el tiempo que tarda un píxel en cambiar de color.
• Tasa de refresco: La cantidad de veces que la imagen se actualiza por segundo.
• Brillo: Es la cantidad de luz que puede emitir el panel.
• Contraste: Es la relación existente entre la intensidad más oscura y la más brillante.
• Espacio de color: Es la cantidad de colores que el panel es capaz de representar.
• Ángulo de visión: Es el ángulo máximo en el que podemos mirar el panel, estando desplazados desde el centro, sin perder calidad en la imagen.

Relación de Aspecto

Se determina considerando la relación entre la resolución horizontal y la vertical. Las relaciones de aspecto más comunes son:

• 4:3 (monitores cuadrados): Normalmente hasta 20 pulgadas. Actualmente han desaparecido en monitores de uso doméstico.
• 16:10 (pantalla panorámica, por ejemplo, 1920×1200 o 2560×1600): Este tipo no es muy común actualmente.
• 16:9 (pantalla panorámica pero menos ancha, 1920×1080 o 2560×1440): Es la más usada para televisores y monitores. Actualmente forma parte del estándar.
• 21:9 (pantalla ultrapanorámica, 3440×1440 o 2560×1080): Últimamente están ganando terreno en el mercado.

Dispositivos de Digitalización de Imagen

El Escáner

Es un dispositivo o periférico de computadora diseñado para digitalizar una fotografía, una imagen impresa, etc., y transferirla al PC. Esto permite procesarla a través de programas como Photoshop o software del propio fabricante, o incluirla en proyectos de diseño gráfico o documentos de otro tipo.

En artes gráficas se utilizan dos tipos principales de escáneres:

• Escáner de tambor
• Escáner plano

El Sensor Digital

Es el componente que capta la luz y la convierte en señal eléctrica. Existen dos tipos principales de sensores:

• CCD (Charge-Coupled Device)
• CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)

Ambos recogen la información para cada uno de los píxeles que formarán la imagen final.

Procesamiento y Gestión de Imágenes Digitales

La Creación de Imágenes

Se ocupa de la captura o conversión inicial de un documento u objeto a formato digital, generalmente con un escáner o cámara digital. A la imagen inicial se le pueden aplicar uno o más pasos de procesamiento de archivo o de imagen, que pueden alterar, agregar o extraer datos. Las clases generales de procesamiento incluyen:

• Edición de la imagen: Escalarla, comprimirla, otorgarle nitidez, etc.
• Creación de metadatos: Información adicional sobre la imagen.

La Gestión de Archivos

Se refiere a la organización, almacenamiento y mantenimiento de imágenes y sus metadatos relacionados.

La Entrega de la Imagen

Comprende el proceso de hacer llegar las imágenes al usuario, abarcando redes, dispositivos de visualización e impresoras.

Fundamentos de la Imagen Digital

El Píxel y la Resolución

El píxel es la unidad de información básica de una imagen digital. Los píxeles están colocados de tal manera que juntos forman una rejilla; cada celda de la rejilla es un píxel y todos juntos forman la imagen.

A mayor número de puntos o píxeles, mayor calidad de imagen. Esto es lo que se conoce como resolución de imagen.

Profundidad de Bits

Es la cantidad de bits que se utilizan para definir cada píxel. A mayor profundidad de bits, mayor será la cantidad de tonos que se pueden representar. Por ejemplo:

• 24 bits: Permite representar 16,7 millones de colores.
• 32 bits: Permite representar 4.294.967.296 colores.

Tamaño Físico de un Píxel

Para conocer el tamaño físico de un píxel, se divide 25.400 por la resolución (en dpi).

Fórmula: Tamaño del píxel (en micras) = 25400 / resolución (dpi)

Nota: Una pulgada equivale a 2,54 cm, o 25.400 micras.

Imagen Digital y Modo de Color

Una imagen digital es el resultado de una matriz de píxeles que se reparten en filas y columnas.

El modo de color determina la combinación de los colores en función del número de canales de un modelo de color.

Modos de Color en Imagen Digital

Los modos de color definen cómo se representan los colores en una imagen. Algunos de los más comunes son:

• Mapa de bits: Un solo canal, donde los píxeles únicamente pueden tomar dos valores: negro o blanco.
• Escala de grises: Un único canal que otorga a cada píxel un valor de gris que va desde el 0 (negro) hasta el 255 (blanco), si se utiliza una profundidad de 8 bits.
• Duotono: Un único canal, en el que cada píxel puede tomar un valor entre 2, 3 o incluso 4 colores. Aunque lo más habitual es hacer uso de 2 colores. Puede ser una buena vía para realizar virados, tono sepia, etc.
• Color indexado: Empleado en formatos como .gif, donde se cuenta con una paleta reducida de 256 colores, lo que limita bastante la edición de la imagen.
• RGB (Red, Green, Blue): Mezcla tres canales: rojo, verde y azul. Se emplea en los dispositivos que componen los colores en base a la adición o suma de luces emitidas por los distintos elementos que generan el color (monitores, televisores, etc.).
• CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key/Black): Partiendo del blanco, se sustrae color mediante el uso de los colores complementarios a los anteriores. Es el modo empleado, fundamentalmente, por impresoras y otros periféricos que se basan en el uso de tintas.
• LAB (Luminosidad, A, B): Consta de tres canales: Luminosidad, A (verde a magenta) y B (azul a amarillo). Es el modelo que más se acerca a la forma en que el ojo humano percibe los colores. Su uso principal suele ser como punto intermedio de conversión entre modos de color.
• Multicanal: Tres canales, de manera que cada uno dispone de 256 niveles de gris.

Formatos de Archivo de Imagen

Los formatos de archivo determinan cómo se guarda y organiza la información de una imagen digital. Algunos de los más relevantes son:

• TIFF (Tagged Image File Format): Formato compatible en la creación, lectura y edición, que incluye información de la imagen y de los tonos con una estructura en mapa de bits.
• EPS (Encapsulated PostScript): Formato PostScript encapsulado que puede contener información bitmap y vectorial de textos, imágenes, fondos de color, etc.
• JPEG (Joint Photographic Experts Group): Formato comprimido que ofrece diferentes niveles de reducción de la información y puede llegar hasta una relación de compresión de 100:1. Elimina información poco visible, ajustando pequeñas variaciones cromáticas.
• PSD (Photoshop Document): Formato original de Adobe Photoshop, a veces llamado PDD. Permite guardar capas, máscaras y otros elementos de edición.
• PDF (Portable Document Format): Formato de almacenamiento para documentos digitales independiente de plataformas de software o hardware. Puede contener imágenes, texto y gráficos vectoriales.
• RAW (Crudo): Formato con el cual se conserva la foto «cruda», sin procesar, como si no se hubiese tomado aún. Al disparar en formato RAW, se «conserva» la escena dentro de la tarjeta de memoria, manteniendo la posibilidad de terminar de procesar la foto posteriormente en el ordenador.
• DNG (Digital Negative): Propuesta de Adobe para estandarizar el formato RAW.

Compresión de Imagen

La compresión de imagen es crucial para gestionar el tamaño de los archivos. Existen dos tipos principales:

• Compresión sin pérdida: Se utiliza cuando es importante conservar la calidad original de la imagen. De este modo, se organizan los datos de la imagen con mayor eficiencia sin eliminar información, lo que permite una reconstrucción perfecta de la imagen.
• Compresión con pérdida: Descarta información que considera innecesaria, consiguiendo una reducción de datos mucho mayor. Es ideal para web o cuando el tamaño del archivo es crítico.

Propiedades Avanzadas de Imagen

Rango Dinámico

Es el rango de diferencia tonal entre la parte más clara y la más oscura de una imagen. Cuanto más alto sea el rango dinámico, más matices se pueden representar potencialmente.

Gamma

Se puede describir como la suavidad del tránsito del negro al blanco en una pantalla digital. A menudo se asocia con un número como 2.2 o 2.4, y este número representa la curvatura de la curva de negro a blanco, o de blanco a negro.

Resolución (Revisión)

Determina el número de muestreos de la imagen por unidad de superficie. Por lo tanto, a mayor número de muestreos, mayor detalle en la imagen.

Interpolación de Imagen

Cuando una imagen no tiene la suficiente resolución y necesitamos ampliarla, el recurso es «inventar» nuevos píxeles. Existen diferentes métodos de interpolación:

• Vecindad (Nearest Neighbor): Los nuevos píxeles se copian a imagen y semejanza del vecino más cercano. Aumenta la resolución, pero no la gama tonal, pudiendo generar un efecto pixelado.
• Bilineal: Toman como referencia sus píxeles vecinos en línea, generándose con unas características cromáticas intermedias entre ambos. La idea principal es realizar una interpolación lineal en una dirección y después en la otra.
• Bicúbica: Cada nuevo píxel toma como referencia todos sus vecinos que le rodean (arriba, abajo, izquierda, derecha). Con esta interpolación se consiguen mejores resultados y un aumento más suave de la gama tonal, siendo la más utilizada para ampliaciones de calidad.

Conceptos Fundamentales del Color

El Color

Es una sensación que producen los rayos luminosos en los órganos visuales y que es interpretada en el cerebro. Se trata de un fenómeno físico-químico donde cada color depende de la longitud de onda de la luz.

Síntesis del Color

Existen dos modelos principales para la formación de colores:

• Síntesis Aditiva: Hablamos de la formación de los colores a través de la suma de diferentes luces en sus distintas longitudes de onda. Hace referencia a la adición de color, considerando el blanco como la suma de toda luz en máxima proporción del espectro visible (ej. pantallas RGB).
• Síntesis Sustractiva: Obtención de colores por mezclas de pigmentos. Se llama sustractiva porque al ir añadiendo colores pigmento, se sustrae luz del blanco. Es el modelo utilizado en la impresión (ej. CMYK).

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