Imatge digital

C o n c e p t e s b à s i c s

I m a t g e d i g i t a l

Àngel Paíno i García Febrer 2013 elteuprofedinfo.blogspot.com gimpatia.blogspot.com escola2punt0.blogspot.com

2

Formació de la imatge digital

La llum captada per l'objectiu d'una càmera digital, es projecta sobre un detector o sensor sòlid d'imatge, anomenat CCD (Charge Coupled Device), constituït per centenars de milers de receptors fotosensibles (fotodíodes). La llum incident produeix en cada receptor una feble senyal elèctric que és amplificat i convertida en informació digital (ADC) com cadenes de dígits binaris que representen finalment com quadradets de color individualitzats anomenats píxels.

Font imatge

El píxel

Abreviatura de "picture cell" o "picture element" (cel.la de imatge o element d'imatge), és el punt més petit que pot ser representat, i com a tal, la unitat d'informació d'una imatge conformat per components dels tres colors bàsics .

Resolució de la imatge a la càmera

El terme resolució d'imatge, que simplement significa quantitat de punts, s'usa igualment per classificar gairebé tots els dispositius relacionats amb les imatge digital: pantalles d'ordinador, impressores, escàner i càmeres.

La resolució expressa el nombre de píxels que composen una imatge de mapa de bits. Defineix la qualitat de la imatge que es pot capturar, així com la del dispositiu que la utilitza.

Com més gran sigui el nombre de fotodíodes que integren el sensor d'una càmera digital, major serà la seva resolució.

Un CCD amb poques cèl lules fotosensibles, donarà una baixa resolució. Amb una resolució extremadament baixa, els píxels es poden veure a simple vista i es denomina pixelització.

Un CCD amb més cèl lules fotosensibles, proporciona major resolució i els píxels no s'observen individualitzats.




3

La resolució d'una imatge digital s'expressa pel resultat de multiplicar la seva amplada per l'alçada en pantalla. Així, una imatge de 1600 x 1200 píxels, o bé, en milions de píxels o megapíxel, en aquest cas de 2 Mp.

Les càmeres professionals més cares arriben avui als 15 megapíxels de resolució. Les més assequibles i suficients són les que oscil len entre els 2 i 5 megapíxels.

Mida i qualitat de les imatges

Una de les finalitats més remarcables de l’edició de les imatges és adaptar-la per tal que s'adapti el millor possible al medi al qual la portarem: pantalla, impressió normal, impremta .. .

Resolució d’imatges

La resolució d'una imatge és la quantitat de píxels que la formen. Aquesta resolució és idependent de la que tingui la pantalla o la impressora.

La resolució total expressa el nombre de píxels que formen una imatge de mapa de bits.

La resolució d'una imatge digital es calcula multiplicant la seva amplada per l'alçada en pantalla. Per exemple la imatge de 4288 x 2848 píxels = 12.212.224 píxels, expressat en Mp megapixel és igual a 12,2 Mp.

Font de la imatge: arxiu propi

Convé tenir en compte que 1 Megapíxel = 1 milió de píxels.

En el cas de les càmeres, el nombre de píxels que contingui una fotografia depèn de la configuració i, com a màxim, de quants píxels utilitzeu dels que té capacitat per a captar el sensor CCD de la càmera.

Aquesta resolució no té res a veure amb la mida que tindrà en paper si volem imprimir la imatge, ja que el factor determinant será saber la mida dels píxels. Així, doncs, sembla més adient donar la resolució en funció una unitat de longitud i en aquest sentit es parla de

píxels per polzada o de forma abreujada ppp .

Resolució total: 4288 x 2848 = 12.212.224 píxels = 12,2 Mp

4288 píxels d’amplada

2848

píx

els

d’al

çada




4

Per exemple, una fotografia que tingui una mida de 800x600 píxels ocuparà tota la pantalla en un monitor amb resolució 800x600, però el dispositiu d'impressió no podrà processar fins que no es conegui la mida d'aquests píxels, és a dir, els píxels per polzada ( ppp).

Resolució d'impressió

A més hem de considerar la resolució d'impressió. Quants píxels volem que s'imprimeixin per polzada. A menor quantitat de píxels per polzada menor qualitat normalment.

Per a calcular la correspondència entre la mida en píxels de la imatge i la mida en centímetres a la que s’imprimirà podem aplicar la fórmula:

Mida d'impressió = Nombre de píxels / Resolució (PPI píxels per polzada)

Podem posar com a exemple la imatge següent:

Font de la imatge: arxiu propi

Si el dispositiu d'impressió imprimeix 300 punts per polzada (dpi) i la foto té una resolució de 240 píxels per polzada i una mida de 4288x2848, la foto tindrà en paper unes dimensions de:

Amplada = 4288 p / 240 ppi = 17,87 p = 17,87p · 2,54 cm/p = 45,381 cm = 453,81mm

Alçada = 2848 p / 240 ppi = 11,87 p = 11,87p · 2,54 cm/p = 30,141 cm= 301,41mm

Això no vol dir que no puguem imprimir a altres grandàries. Els programes com Photoshop i GIMP permeten canviar la resolució de les imatges mitjançant algoritmes de remostreig –interpolació de píxels-, és a dir, invenció de píxels deduïts dels existents, però això, com és lògic, comporta una pèrdua notable de qualitat.




5

En el nostre exemple el que fem és augmentar el nombre de píxels per polzada –la seva resolució-, però observem que el nombre final de píxels de la imatge no canvia. Quan anem a veure quin efecte ha tingut aquest canvi a sobre de la mida d’impressió veiem que hi ha ahagut canvis en la seva amplada i la seva alçada:

Amplada = 4288 p / 300 ppi = 14,29 p = 14,29p · 2,54 cm/p = 36,305 cm = 363,05 mm

Alçada = 2848 p / 300 ppi = 9,49 p = 9,49p · 2,54 cm/p = 24,113 cm = 241,13 mm.

Existeixen diferents resolucions depèn per al treball o destinació que vulguem fer de la imatge utilitzarem una resolució o una altra. Es recomanen les següents:

Imatges per visualitzar en pantalla ordinador o penjar a Internet 72 ppp

Imatges per impressió de 150 ppp com a mínim, però s'aconsella als 300 ppp, donen òptims resultats

Formats d'imatges

Depenent de l’ús al qual destinarem una imatge , cal saber quin és el format més adient i òptim a utilitzar.

Formats vectorials i mapa de bits

En aquest apartat explicarem alguns dels formats d'arxius d'imatges que utilitzen les càmeres digitals, així com els arxius que utilitzen diferents classes de programari.

Les imatges digitals poden ser de dos tipus: mapa de bits o vectorial.




6

Mapa de bit Imatge vectorial

Font de les imatges: arxius propis

Imatges de Mapa de bits o bitmaps

Les imatges de mapa de bits en basen en una retícula, matriu o mosaic de “quadradets” sobre la qual es disposen una sèrie de bits d'informació. Cada quadradet d’aquest reticle s’anomena píxel. Els bits d'informació determinaran el color i la posició de cadascun dels píxels i el conjunt de tots ells formaran les imatges de mapa de bits.

La matriu de quadradets en files i columnes de gran resolució que configura tota imatge de mapa de bits facilita la sensació d'imatge real, i, per tant, la sensació

d'imatge fotogràfica. De fet, tota imatge fotogràfica digital consisteix en un arxiu codificat amb un determinat format gràfic de mapa de bits.

Aquest tipus d'imatges són les que creen els escàners i les càmeres digitals.

Imatges vectorials

Les imatges vectorials es componen d'objectes gràfics independents, creats a partir d'operacions matemàtiques que realitza l'ordinador. Els objectes que componen una imatge vectorial són línies definides per vectors, i cadascun d'aquests vectors es compon d'un punt inicial i d'un punt final, també coneguts com a punts de control. Els objectes que componen una imatge vectorial també són anomenats objectes Bézier. Els objectes Bézier són segments de línia connectats per nodes. Els segments de línia poden ser rectes o corbs, i qui determina aquest factor són els manegadors. Els manegadors parteixen dels nodes i són dos, i s'utilitzen per a indicar el grau de curvatura i la direcció d'un segment. Aquests objectes no es poden dividir en entitats mínimes com els píxels.

Mapa de bit vs Imatge vectorial

Unitat d’edició

Ampliació Color Grandària del fitxer

Ús Programari

píxels




7

d’edició del fitxer Propietari Lliure

Mapa de bits

Píxel Pèrdua (pixelat)

Degradació Molt gran Fotografia, edició fotogràfica

Adobe Photoshop

GIMP

Vectorial Objecte Sense canvis

Sense canvis

Més petita

Proporcional a la quantitat d’objectes

Logotips, imatge corporativa, carteleria, dissenys amb colors i formes

Adobe

In Design, CorelDraw, AutoCAD

Inkscape, QCad

Mapa de bits original

Imatge vectorialoriginal

Mapa de bits ampliat: pèrdua de definició. La imatge mostra l’aspecte típic de “dents de serra”, així com una degradació en la qualitat del color

Imatge vectorial ampliada: no hi ha canvis en la definició ni en el color

Compressió dels arxius digitals

Els formats de fitxers digitals emmagatzemen la informació codificant tota la imatge i ho fan píxel a píxel, de manera individual. Això origina un volum d’informació molt gran que es tradueix en la grandària –“pes”, a partir d’ara- del fitxer, en el moment de desar-lo en el nostre ordinador. Donada aquesta situació, hi ha formats que rebutgen informació innecessària, baixant, de manera considerable, el pes final del fitxer.

Imatge digital

Education

Transcript of Imatge digital