TEMA 3 FOTOGRAFÍA DIGITAL

1. TEMA 3 FOTOGRAFÍA DIGITAL

2. En este curso vamos a trabajar con imágenes digitales. Éstas son obtenidas a través de un escáner o cámara digital y almacenadas en bits. • Los ordenadores trabajan con información digital, con información numérica. En un ordenador la información analógica de textos, imágenes y sonidos se codifica por medio de bits.

3. Un bit es la unidad de información que equivale a la elección de dos posibilidades: 0 ó 1, no pasa corriente o pasa corriente. • Los circuitos internos del ordenador sólo detectan estos dos valores y en la combinación de ellos se basa la informática. • El nombre proviene de la contracción de las palabras «binary» y «digit» (dígito binario).

4. La información que podemos almacenar en un bit es muy pequeña, por eso los bits se agrupan en bytes, que es un grupo de 8 bits (cada uno de ellos puede representar un valor diferente 0 ó 1). De esta forma un byte puede representar cualquier número entre 0 y 255 (28 = 256 combinaciones).

5. El kilobyte (K) equivale a 1024 (210) bytes, dado que trabajamos en sistema binario. • Megabyte (MB) equivale a 1024 K. • Gigabyte (GB) equivale a 1024 MB.

6. Clasificar las imágenes es una tarea que puede realizarse basándose en múltiples criterios, en el caso que nos ocupa nos interesa exclusivamente la forma en que esta imagen se encuentra descrita en el ordenador.

7. Podemos distinguir dos grandes grupos de imágenes digitalizadas: vectoriales y en mapa de bits • Imágenes Vectoriales: aquellas que están descritas en base a fórmulas matemáticas que definen su relleno y contorno.

8. Imágenes en mapa debits (bitmap): que se encuentran descompuestas en píxeles1, es decir, pequeños cuadraditos de color que, al observarse todos en conjunto proporcionan la representación total de la imagen. (1)Píxel. Procede de la contracción de la palabra inglesa picture element por lo tanto no es una unidad de medida, sino que se trata en realidad de un elemento de la imagen como viene a indicar su origen.

9. Los píxeles son las unidades de color que componen la imagen. Toda la información que corresponde a una imagen digitalizada consta de una matriz de píxeles que vemos en nuestra pantalla y guardamos en los sistemas de almacenamiento de nuestro ordenador.

10. La naturaleza y características particulares de cada uno de estos dos tipos de imágenes digitalizadas son profundamente diferentes y están concebidas para destinos totalmente distintos, por eso es muy importante conocerlas y comprender la esencia de cada una de ellas para poder utilizarlas adecuadamente.

11. Cuando observamos una imagen en la pantalla del ordenador, ésta siempre se nos representa en mapa de bits independientemente del tipo de imagen que se trate, pues el monitor muestra todos los contenidos mediante píxeles, sin embargo, las diferencias resultarán decisivas cuando recuperemos la imagen en cualquier otro medio de reproducción.

12. Imágenes Vectoriales • Se componen de contornos y rellenos definidos matemáticamente (Las líneas que componen la imagen están definidas por vectores, de ahí su nombre, mediante precisas ecuaciones que describen perfectamente cada ilustración.

13. Esta característica adquiere especial relevancia en ilustraciones que contienen zonas con contornos curvados.

14. Las imágenes vectoriales permiten que se modifique su contorno a voluntad con transiciones suaves entre las zonas de concavidad y convexidad, sin que afecte para nada a la calidad de la representación.

15. Este formato gráfico no altera la calidad ante las distintas transformaciones que debe sufrir la imagen, tanto en lo relativo a su color como a su forma. Aplicaciones en las que el diseño debe figurar en las tarjetas comerciales de la empresa, en las etiquetas de sus productos, en carteles promocionales, en vallas publicitarias, etc.

16. La imagen vectorial está especialmente indicada en estos casos. Admite que sea escalada (reducirse o ampliarse) sin que se produzca absolutamente ninguna pérdida en la precisión de su trazo, no importa a qué tamaño sea reproducida.

17. Todos las aplicaciones de dibujo vectorial permiten estas transformaciones mediante unos nodos provistos de manejadores situados donde el contorno cambia de curvatura, de modo que se puede moldear el trazado garantizando transiciones suaves de forma cuando éstas sean necesarias.

18. Ventajas y desventajas • No pierden la calidad al ser ampliados, rotados, deformados, etc. • Ocupan mucho menos espacio de memoria. • Permiten la animación de objetos utilizando menos cálculos de microprocesador.

19. La principal desventaja frente a los BITMAP es que no pueden almacenar grandes cantidades de información ya que requieren de cálculos por parte del microprocesador. Por ello no son adecuados para fotografía digital.

20. Existen multitud de programas para trabajar los gráficos vectoriales: • Freehand • Adobe Ilustrator • Corel Draw • Inkscape (software libre)

21. Los principales formatos de las imágenes vectoriales son los siguientes

23. Imágenes en mapa de bits(bitmap) • Las imágenes de mapa de bits están descritas mediante una gran cantidad de cuadraditos, llamados píxels, que están rellenos de color aunque éste sólo sea blanco o negro. • Las representaciones en mapa de bits están orientadas a imágenes que presentan una variada gama de color o tonalidad, sin embargo pierden mucha calidad al ser ampliadas o sufren transformaciones que afectan a su resolución.

24. Los principales formatos de mapas de bits son:

27. Supongamos que queremos reproducir una fotografía de un paisaje en un cuaderno con hojas cuadriculadas. Podemos trazar en la foto cuadrados de igual tamaño que en el cuaderno y, a continuación, traspasar a éste los colores de cada cuadro. • Fácilmente comprenderemos que esta copia será más fiel cuanto más pequeños sean los cuadraditos usados para descomponerla y copiarla.

28. A menor tamaño de los cuadrados, mayor precisión de la imagen

29. La forma de representación de estas imágenes origina una mayor imprecisión que se manifiesta sobre todo en las zonas de bordes curvos mientras que en las regiones limitadas por líneas rectas, estas imprecisiones son menos apreciables

30. El tipo más básico de imagen en mapa de bits es aquella que sólo admite dos tonalidades: blanco o negro, representados por un "0" o un "1" dependiendo si hay o no color en el píxel correspondiente.

31. Parámetros de la imagen digital • Profundidad de color • Resolución • Tamaño

32. Profundidad de color o de píxel • Una imagen digital está formada por una matriz de píxeles (a x b x c), donde a y b representan anchura y altura y c es la profundidad de color o profundidad de bit, podríamos decir que es la tercera dimensión de la matriz, la que permite que cada píxel pueda tener un número determinado de colores distintos.

33. La profundidad de píxel es una unidad de medida binaria porque cada píxel está formado por bits. Cuando decimos que la profundidad de píxel es 1, la imagen solamente tiene dos colores o dos niveles de gris.

34. Una profundidad de píxel de 8 permite que cada pixel pueda tener 256 colores distintos o 256 niveles distintos de grises, si la profundidad de píxel es de 24 podemos llegar a 16 millones de colores distintos en cada píxel. • El número de bits por píxel determinará la gama de colores de una imagen, según lo expresado en la siguiente tabla.

36. Cada píxel solamente puede ser de un color, cuando decimos que una imagen es de 256 colores, queremos decir que cada píxel puede tomar uno de esos 256 colores. • Si la profundidad es de 24 bits, tenemos la posibilidad de manejar millones de colores con la combinación de los tres primarios: rojo (red), verde (green) y azul (blue), es el llamado modo RGB.

37. Cada canal de color tiene 8 bits para controlar cada color, por lo tanto, los colores que podemos obtener son 256 x 256 x 256 = 16.777.216, por eso se llama "millones de colores" y se conoce como color real. Con esta cantidad de colores es suficiente para que el ojo humano perciba las imágenes con calidad fotográfica.

38. Resolución • La resolución de una imagen es la cantidad de píxels que la describen. Suele medirse en términos de "píxel por pulgada" (ppp) y de ella depende tanto la calidad de la representación como el tamaño que ocupa en memoria el archivo gráfico generado. • Por ejemplo, si una imagen digitalizada posee una resolución de 72 ppp, una resolución normal de las imágenes que nos encontramos en internet, significa que contiene 5.184 píxels en una pulgada cuadrada (72 píxeles de ancho x 72 píxeles de alto) 1 pulgada son 2,54 cm.

39. Lógicamente cuanto más alta es la resolución de una imagen, ésta posee más píxeles que la describan. • Una ilustración de 5x5 pulgadas con una resolución de 72 ppp tendría 129.600=(5x72)2 cuadraditos de color, mientras que la misma imagen con una resolución de 300 ppp, tendría 2.250.000 pixels.(300x5)2 • Cuanto mayor sea la resolución, obtendremos una mejor representación de la imagen usando un dispositivo de salida adecuado ya que permite un mayor detalle descriptivo y una transición de color más suave y sutil.

41. Tamaño o peso de la imagen digital • Las dimensiones de píxel de una imagen, simplemente indican su tamaño expresado en píxeles horizontales y verticales. Puede obtenerse de forma sencilla conociendo el tamaño de impresión y la resolución de la imagen, para ello, basta multiplicar el ancho o el alto por la resolución para obtener este valor. • Se define como el producto de la cantidad de píxeles de ancho por la cantidad de píxeles de alto. • No confundir con las dimensiones físicas.

42. Ejemplo. Una imagen original de 9x12 pulgadas escaneada a 300 ppp tendría unas dimensiones de pixel de 2.700x3.600 = 9.720.000 px = 9,72Mpx

43. Resolución, tamaño de imagen y tamaño de archivo • Estos tres conceptos están estrechamente relacionados y dependen mutuamente, aunque están referidos a características diferenciadas y no conviene confundirlos. • El tamaño de una imagen son sus dimensiones reales en términos de anchura y altura una vez impresa, mientras que el tamaño del archivo se refiere a la cantidad de memoria física necesaria para almacenar la información de la imagen digitalizada en cualquier soporte informático de almacenamiento.

44. Lógicamente la resolución de la imagen condiciona fuertemente estos dos conceptos. Puesto que el número de pixels de una imagen digitalizada es fijo, al aumentar el tamaño de la imagen reducimos la resolución y viceversa. • Resolución = nº píxeles ancho(alto) de captura/dimensión en pulgadas

45. EJEMPLO REAL • resolución cámara: 3,34 MP (recuento de píxeles total de 2.140x1.560). • la cámara toma imágenes de 2.140 píxeles horizontales y 1.560 píxeles verticales. • este dato no nos informa realmente de nada, puesto que tenemos que conocer la relación existente entre esta cantidad de píxeles con el tamaño real de la imagen impresa.

46. Si abrimos con cualquier programa de retoque una fotografía tomada con este modelo de cámara, apreciaremos de verdad la calidad de las imágenes que puede captar. • Con una resolución de 150 ppp podemos imprimir esta imagen a un tamaño de: • 2.140px/150ppi=14,2i; x2,54 cm/i = 36 cm (horizontal) • 1560px/150ppi=10,4i; x2,54 cm/i = 26 cm (vertical) • Tamaño normalizado de 34x26 cm. • Si deseamos reproducirla en un medio profesional a 300 ppi, el tamaño de la foto será de 17x13 cm. aproximadamente.

47. Por ejemplo, si doblamos la resolución de una imagen digitalizada, de 72 ppp a 144 ppp, el tamaño de la imagen se reduce a la cuarta parte del original mientras que dividir la resolución por dos, es decir, pasar de 300 ppp a 150 ppp obtenemos una imagen con el doble de las dimensiones originales (cuatro veces su superficie)

48. Cuando pretendemos que una aplicación que manipule imágenes digitalizadas mantenga el tamaño de las mismas pero aumente la resolución la estamos "obligando" a que se "invente" pixels y, en determinados casos, puede provocar que la imagen final así manipulada, tenga una calidad más pobre que la original, ocasionada por la pérdida de datos o el desenfoque de la ilustración.

49. Reducir la resolución de la imagen, manteniendo su tamaño, ocasiona la eliminación de pixels y por lo tanto, una descripción menos precisa de la misma junto a unas transiciones de color más bruscas. • El tamaño del archivo que genera una imagen digitalizada es proporcional, lógicamente, a su resolución, por lo tanto, modificando ésta estamos modificando, en el mismo sentido el tamaño del archivo. • Es decir, si una imagen de 5x9 cm. tiene una resolución de 150 ppi, la misma imagen a una resolución de 300 ppi generará un archivo cuatro veces mayor.

50. Modos de color • Llamamos modo de color al sistema de coordenadas que nos sirve para describir los colores de forma numérica. Los principales son: • RGB (rojo, verde y azul). • HLS (tono, luminosidad, saturación). • CMYK (cian, magenta, amarillo y negro). • En GIMP sólo podemos trabajar en los modos: • RGB • Escala de grises (256 niveles de gris) • Indexado (podemos elegir el número de colores con los que vamos a trabajar hasta un máximo de 256).