La imagen digital

Lic. Miranda Miguel*

*Sociedad Venezolana de Gastroenterología. Caracas, Venezuela

INTRODUCCIÓN

La imagen digital se nos presenta actualmente como la protagonista de un mundo donde toda expresión del conocimiento sería incompleta sin una representación visual que complemente o aclare las ideas planteadas. Las imágenes digitales son fotos electrónicas tomadas de una escena o escaneadas de documentos, fotografías, manuscritos, textos impresos e ilustraciones. Se realiza una muestra de la imagen digital y se confecciona un mapa de ella en forma de cuadrícula de puntos o elementos de la figura (píxeles). (Figura1).

Valores de píxel: Como se exhibe en esta imagen, a cada píxel se le asigna un valor tonal, en este ejemplo 0 para el negro y 1 para el blanco.

Si nos acercamos a la pantalla de un monitor para ver con más detalle una sección de la imagen, podremos observar los puntos que en adelante llamaremos píxeles. (Figura 2).

Mientras más píxeles contenga una imagen mayor resolución tendrá.

LA RESOLUCIÓN, LA MEDIDA DE LA IMAGEN DIGITAL

La resolución describe cuánto detalle puede observarse en una imagen. Tener mayor resolución se traduce en obtener una imagen con más detalle o calidad visual. (Figuras 3  y 4).

Actualmente se han normalizado algunos valores típicos de resolución para las imágenes digitales como lo muestra la Tabla 1. Estos valores también se utilizan para identificar la calidad de las fotos en las cámaras digitales y nos sirven de referencia a la hora de comprarlas.

UNA PREGUNTA FRECUENTE: ¿POR QUÉ VEO MAL LA IMAGEN EN MI TELEVISOR NUEVO?

Los nuevos televisores llamados LCD ó PLASMA según sea su tipo de pantalla, están diseñados para mostrar imágenes de alta resolución, incluso traen conexiones para computadoras y dispositivos de TV de Alta Definición(HD en inglés). La señal de televisión regular que estamos acostumbrados a ver en casa tiene baja resolución (352 x 240 píxeles aproximadamente), debido a esta diferencia los nuevos TVs deben procesar la señal de la antena y adaptarla a la pantalla HD. Dicho proceso de adaptación genera retardos en la imagen y la pixela (se observan cuadritos o píxeles) en algunas áreas de la pantalla, este efecto es más notable en los programas deportivos donde se muestran cambios rápidos en las escenas.

EL TAMAÑO DE LA IMAGEN Y EL TAMAÑO DEL ARCHIVO

El tamaño de una imagen son sus dimensiones reales en términos de anchura y altura en píxeles. 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, CD, DVD, MEMORIAS FLASH, PENDRIVES, etc. Cuando hablamos de resolución diremos esta imagen tiene 1,3 Megapíxeles ó 5 Megapíxeles, en cambio si queremos indicar el tamaño por el espacio que ocupa en el disco lo expresaremos como esta imagen ocupa 256 Kilobytes, 1 Magabytes, 2 Megabytes, etc. Cualquier información guardada en una computadora u otro medio similar se almacena en unidades básicas llamadas "Bytes", esta palabra es universal en términos de computación y es una representación electrónica de un grupo de 8 bits (valores binarios de ceros (0) y unos (1))

Ejemplo: Una imagen tomada con una resolución de 1280 x 960 píxeles y una profundidad de color de 24 bits (3 Bytes por píxel).

Tamaño de la foto = 1280 x 960 = 1.228.800 Aprox. 1.3 Megapíxeles.

Tamaño del archivo = 1280 x 960 x 3 = 3.686.400 Aprox. 4 Megabytes.

BITS POR PÍXEL Y PROFUNDIDAD DE COLOR

Dependiendo de cuantos niveles de color (variedad de colores) se quieran mostrar en una imagen, cada píxel ocupará una cantidad determinada de Bytes o Bits. Por ejemplo la imagen en Blanco y Negro de la Figura 1 solo necesita mostrar dos valores de color por lo tanto cada píxel ocupará 1 BIT. En la mayoría de las cámaras y otros dispositivos captadores de imagen los píxeles ocupan 24 Bits ó mejor dicho 3 Bytes que nos permite mostrar hasta 16 millones de combinaciones de colores. Ver Tabla 2.

PREGUNTA FRECUENTE: ¿CÓMO FUNCIONA EL ZOOM DIGITAL? La palabra Zoom significa según The Free Dictionary "http://es.thefreedictionary.com".: Capacidad de aumentar o disminuir la escala en una figura o texto. Esto es fácil de entender si asociamos la idea con una lupa ó un lente óptico que podemos mover sobre la imagen para observar de cerca los detalles. El problema es distinto en la imagen digital en la que tenemos un mapa de bits agrupados en píxeles, y si tratamos de aumentar la escala de una imagen digital solo lograríamos separar los píxeles adyacentes dejando espacios vacíos y distorsionaríamos la foto, entonces ¿cómo hacemos un Zoom a esa imagen?

La solución se llama interpolación y es el resultado de muchas investigaciones por parte de los desarrolladores y compañías de software.

INTERPOLACIÓN

La interpolación consiste en crear nuevos píxeles en la imagen, a partir de la información de los píxeles adyacentes. Con la técnica de interpolación rellenamos esos espacios que quedan entre los píxeles con otros nuevos obtenidos mediante un algoritmo especial.

Hay que dejar muy claro que la interpolación NUNCA aumenta la resolución real de una imagen, sino que, por el contrario, disminuye la definición de la misma. Sin embargo puede ser útil cuando no tenemos resolución suficiente para ampliar a un tamaño determinado.

A la hora de imprimir o mostrar en un documento imágenes digitales se nos presenta una situación diferente que debemos tomar en cuenta. En el papel impreso y en los documentos medimos las fotos en unidades físicas más comunes como centímetros o pulgadas, A la hora de comprar una impresora nos fijamos en su máxima resolución en términos de Puntos Por Pulgada (PPP), ó en inglés "Dots Per Píxel" (DPI). Esto quiere decir que una impresora de 2.500 DPI tiene la capacidad de imprimir imágenes en papel de hasta 2.500 puntos de color cada pulgada. En la Tabla1 se muestran las dimensiones del papel para los diferentes tamaños de fotos.

En muchas situaciones no se observan mejoras en la nitidez de la imagen sila imprimimos en una escala o tamaño inferior a su resolución máxima, en la Figura 10 vemos que las 2 fotos superiores son iguales a pesar de tener una el doble de la resolución de la otra.

INTERPOLACIÓN, COMPRESIÓN Y OTRAS AMISTADES PELIGROSAS

Debido a la gran variedad de información que es posible guardar en una foto digital y las resoluciones cada día mayores se han creado muchos formatos o estructuras para el archivo de imagen. Cada formato de archivo tiene ventajas o desventajas a la hora de almacenarlo o editarlo ver Tabla 3. Por ejemplo las cámaras digitales almacenan muchas fotos en poco espacio porque guardan los archivos en formato JPG (Joint Photographic Experts Group) tal vez el más popular de todos y esto se debe a su nivel de compresión (Capacidad de disminuir el tamaño del archivo guardado).

El formato JPG ó JPEG tiene ventajas sobre los demás por el reducido espacio que ocupan los archivos pero tiene desventajas cuando se desean editar las imágenes porque se pierde calidad en las fotos cuando se vuelvan a guardar. Para edición de imágenes se recomienda los formatos TIFF o PNG por su bajo nivel de pérdida al editarlas pero necesitarán mayor espacio para almacenarlas.

Para el área médica se ha creado un formato llamado DICOM "Digital Imaging and Communication in Medicine" que cumple con las regulaciones exigidas internacionalmente para la salud pública. Este formato incluye en su estructura información del paciente no modificable como la historia clínica y datos del equipo y el personal que realizó el examen, en los tomógrafos y resonadores es el formato común y en estas salas de estudio el equipo no permitirá almacenar imágenes que no tengan la información requerida de seguridad. En los próximos años el formato DICOM probablemente será único y obligatorio para las imágenes médicas de todo el planeta.

CONCLUSIÓN

La imagen digital se nos presenta en la actualidad como una necesidad inevitable para informar y mostrar los resultados de los exámenes médicos y en general de todo lo que deseemos recordar.Una imagen dice más que mil palabras....

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Wikipedia, la enciclopedia de contenido libre, http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen_digital.        [ Links ]

2. Hugo Rodríguez, Iniciación a la Imagen Digital, http://www.hugorodriguez.com/cursos/curso-idigital_02.htm.        [ Links ]

3. Areas Net, Cómo funciona la Fotografía digital, http://www.ctv.es/areas/comofunciona/multimedia/7.htm.        [ Links ]

4. MailxMail.com, Cursos para compartir lo que sabes, Capitulo 1, Imagen analógica e imagen digital. http://www.mailxmail.com/curso-fotografiadigital.        [ Links ]

5. Eastman Kodak Company, 1994-1998, Principios de la Imagen Digital, http://www10.uniovi.es/spi/tutoriales/KodaK/DLC/indexsh7.htm.        [ Links ]

6. A Erhardt Ferron. Theory And Aplications of Digital Image Processing. http://www.scribd.com/doc/3235638/Image-Processing-Digital-Image-Processing.        [ Links ]

7. The Free Dictionary, http://es.thefreedictionary.com.        [ Links ]