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EL COLOR EL COLOR Y LOS FORMATOS DE IMAGEN

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El color y los formatos de imagen

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EL COLOREL COLORY LOS

FORMATOSDE IMAGEN

Profundidad de color (I)Profundidad de color (I)

• La profundidad de color o bits por pixelproviene del concepto de los gráficos porordenador que se refiere a la cantidad de bitsde información necesarios para representarde información necesarios para representarun solo pixel en una imagen digital.

• Debido a la naturaleza del sistema binario deDebido a la naturaleza del sistema binario denumeración, una profundidad de bits de nimplica que cada pixel de la imagen puedetener 2n posibles valores y por lo tanto,

t 2 l di ti trepresentar 2n colores distintos.

• Debido a los octetos de 8 bits como unidadesbásicas de info mación en los dispositi os debásicas de información en los dispositivos dealmacenamiento, los valores de profundidadde color suelen ser divisores o múltiplos de 8,a saber 1,2,4,8,16,24 y 32., , , , , y

Profundidad de color (II)Profundidad de color (II)Color indexado• Para las profundidades de color inferiores o iguales a 8, los

valores de los pixeles hacen referencia a tonos RGBindexados en una tabla, llamada habitualmente mapa decolores o paletacolores o paleta.

• 1 bit por pixel: 21 = 2 colores, también llamado monocromo.• 2 bits por pixel: 22 = 4 colores, o CGA.

4 bit i l 24 16 l l l l í i• 4 bits por pixel: 24 = 16 colores, la cual es la mínimaprofundidad aceptada por el estándar VGA.

• 8 bits por pixel: 28 = 256 colores, también llamado SuperVGAVGA.

Color directoC d l l d l f did d d l t• Cuando los valores de la profundidad de colores aumentan,se vuelve muy difici mantener una tabla o mapa de colores.

• En esos casos se prefiere codificar dentro de cada pixel lostres valores de intensidad luminosa que definen un colortres valores de intensidad luminosa que definen un colorcualquiera en el modelo de color RGB.

Profundidad de color (III)

Color de alta resolución o HiColor

• En la profundidad de 15 bpp se utilizan 5 bits para codificar la intensidaddel rojo, 5 para el verde y los otros 5 para el azul.

• Es posible representar 32x32x32 = 32 768 colores en cada pixel• Es posible representar 32x32x32 = 32.768 colores en cada pixel.• En la profundidad de 16 bpp se utilizan 5 bits para codificar la intensidad

del rojo, 6 para el verde y los otros 5 para el azul. La razón de esto es queexperimentalmente se sabe que el ojo humano es más sensible al colorverde, y que puede discriminar más tonos que varían ligeramente en laverde, y que puede discriminar más tonos que varían ligeramente en laintensidad verde.

• Es posible representar 32x64x32 = 65.536 colores en cada pixel. Eltamaño de la imagen dependerá de la profundidad de bit.

Color verdadero o True Color• Para la profundidad de color de 24 bits por pixel, se habla de color

verdadero debido a que la policromía se acerca a lo que el ojo humanopuede encontrar en el mundo real y a que dicho ojo humano se tornapuede encontrar en el mundo real, y a que dicho ojo humano se tornaincapaz de diferenciar entre un tono y otro, si la diferencia se mantiene enun cierto rango mínimo.

• Es posible representar 256x256x256 = 16 777 216 colores distintos• Es posible representar 256x256x256 = 16.777.216 colores distintos.

El color: RGB (I)( )

• El modelo de color RGB utiliza un modelo aditivo, en el cual el rojo,verde, y azul son combinados de diferentes maneras para crear otroscolores.

• Indicar que el modelo de color RGB, no define por sí mismo qué significaexactamente "rojo", "verde" o "azul”.

• Este modelo normalmente en un espacio de color sRGB es muy• Este modelo, normalmente en un espacio de color sRGB, es muyutilizado en informática. Para indicar en que proporción mezclamos cadacolor, se asigna un valor a cada uno de los colores primarios de formaque el valor 0 significa que no interviene en la mezcla. Cuanto mayor seadicho valor se entiende que aporta más intensidad a la mezcla.d c o a o se e t e de que apo ta ás te s dad a a e c a

• Aunque el intervalo de valores podría ser cualquiera (valores reales entre0 y 1, valores enteros entre 0 y 37, etc), es bastante frecuente que cadacolor primario se codifique con un byte de manera que cada valor estarácolor primario se codifique con un byte de manera que cada valor estaráen el intervalo de números naturales [0,255]. Es común utilizar la formahexadecimal de este valor, de forma que el intervalo para cadacomponente sería [0x00,0xFF]. De esta forma se puede definir un colorcon tres pares hexadecimales de la forma 0xRRGGBB, donde RR definel l d l j GG d l d BB d l l E HTML tili lel valor del rojo, GG del verde y BB del azul. En HTML se utiliza la

nomenclatura #RRGGBB

El color: RGB (II)

El color: RGB (III)El color: RGB (III)

El l CMYK (I)El color: CMYK (I)El modelo de color CMYK, acrónimo inglés de Cyan Magenta Yellow, Key, g y g , y(cian, magenta, amarillo y color clave, habitualmente el negro), es un modelode color basado en la síntesis sustractiva, según la cual, la mezcla a partesiguales de los tres primarios (cian, magenta y amarillo), en su máximaintensidad, resulta en negro. Si, por otra parte, mezclamos en parejas loscolores primarios obtenemos los colores secundarios que se correspondencolores primarios, obtenemos los colores secundarios, que se correspondencon los primarios de la síntesis aditiva de color (rojo, verde y azul violeta oRGB).

El negro se nombra mediante la K en lugar de B para que no haya confusiónEl negro se nombra mediante la K en lugar de B para que no haya confusióncon Blue (azul). (Negro Puro)

Utilizado por imprentas impresoras y fotocopiadoras para reproducir toda laUtilizado por imprentas, impresoras y fotocopiadoras para reproducir toda lagama de colores del espectro visible, y es conocido como cuatricromía.Mezcla CMY, rara vez negro puro.Problemas de humedad Además el papel de baja calidad como el utilizado para los periódicos sepuede romper si se humedece demasiado.Impresión texto en negro y detalles finos.Uso tinta negra más económica.

El color: CMYK (II)El color: CMYK (II)

Composición del color (I)Composición del color (I)

• (0, 0, 0) Negro• (255, 255, 255) Blanco• (255, 0, 0) Rojo

(0 255 0) Verde• (0, 255, 0) Verde• (0, 0, 255) Azul

• (255, 255, 0) Amarillo• (0, 255, 255) Cian• (255, 0, 255) Magenta

Composición del color (II)p ( )

Formatos de imagen: GIF (I)g ( )

• GIF (Graphics Interchange Format) es un formato de imagen utilizadoampliamente en internet, tanto para imágenes como para animaciones.

El formato fue creado por CompuServe en 1987 para dotar de un• El formato fue creado por CompuServe en 1987 para dotar de unformato de imagen a color para sus areas de descarga de ficheros.

• GIF llegó a ser muy popular porque podía usar el algoritmo deió LZW (L l Zi W l h) li l ió d lcompresión LZW (Lempel Ziv Welch) para realizar la compresión de la

imagen, que era más eficiente que el algoritmo Run-Lenght Encoding(RLE) que usaban formatos como PCX y MacPaint. Por lo tanto,imágenes de gran tamaño podían ser descargadas en un razonableperiodo de tiempo incluso con modems muy lentosperiodo de tiempo, incluso con modems muy lentos.

• GIF es un formato sin perdida de calidad, siempre que partamos deimágenes de 256 colores o menos. Una imagen de alta calidad, comouna imagen de color verdadero (profundidad de color de 24 bits ouna imagen de color verdadero (profundidad de color de 24 bits osuperior) debería reducir literalmente el número de colores mostradospara adaptarla a este formato, y por lo tanto existiría una perdida decalidad.

Formatos de imagen: GIF (II)g ( )

Características• Profundidad de color: 8 bits máximo (256 colores• Profundidad de color: 8 bits máximo (256 colores

simultáneos)• Uso de color indexado, a través de una paleta de

colores.• Permite transparencia de 1 bit de tal forma que• Permite transparencia de 1 bit, de tal forma que

cada píxel de la imagen puede ser o no trans-parente.

• Sus últimas versiones permiten hacer anima-ciones simples aunque la compresión es muyciones simples, aunque la compresión es muydeficiente.

• Permite utilizar entrelazado en imágenes.

Las principales ventajas del GIFLas principales ventajas del GIFEs uno de los dos formatos históricos de Internet.Permite la creación de animaciones, (p.e. banners publicitarios).Se ha empleado mucho para logotipos y gráficas, por su transparencia binaria yp p g p y g , p p yel menor tamaño de archivo que se alcanza en imágenes con pocos coloresfrente al JPEG.

Sus principales inconvenientesSus principales inconvenientesBajo número de colores: inapropiado para fotografías.Está bajo patente del algoritmo LZW que se utiliza en el formato GIF.

Formatos de imagen: JPEGg

• El algoritmo JPEG, viene a transformar la imagen en cuadrados de 8×8 yluego almacenar estos como una combinación lineal de estos 64recuadros, permitiendo eliminar detalles de forma selectiva

• JPEG (Joint Photographic Experts Group) es un algoritmo diseñadopara comprimir imágenes con 24 bits de profundidad o en escala degrises. JPEG es también el formato de fichero que utiliza este algoritmopara comprimir imágenes (MPEG)para comprimir imágenes. (MPEG)

• JPEG es un algoritmo de compresión con pérdida. Esto significa que aldescomprimir la imagen no obtenemos exactamente la misma imagenque teníamos antes de la compresiónque teníamos antes de la compresión.

• Una de las características que hacen muy flexible el JPEG es el poderajustar el grado de compresión.

• Esta pérdida de calidad se acumula. JPEG/JFIF es el formato másutilizado para almacenar y transmitir archivos de fotos en la Web. Pero lacompresión con pérdida del formato no conviene a diagramas queincluyen textos y líneasincluyen textos y líneas.

Formatos de imagen: PNG (I)

PNG (P t bl N t k G hi ) f t áfi b d

Formatos de imagen: PNG (I)

PNG (Portable Network Graphics) es un formato gráfico basado enun algoritmo de compresión sin pérdida no sujeto a patentes. Esteformato fue desarrollado en buena parte para solventar lasdeficiencias del formato GIF y permite almacenar imágenes con unadeficiencias del formato GIF y permite almacenar imágenes con unamayor profundidad de color y otros importantes datos.

Formatos de imagen: PNG (II)Formatos de imagen: PNG (II)Comparación técnica con otros formatos

Comparación con GIFEn la mayoría de los casos, PNG comprime mejor que el formato GIF.

El PNG admite al igual que el GIF imágenes indexadas con transparenciaEl PNG admite, al igual que el GIF, imágenes indexadas con transparenciade 1 bit o "binaria". Este tipo de transparencia no requiere de un canaladicional y únicamente admite que un color de la paleta aparezcatransparente al 100%.

El PNG admite formatos con una profundidad de color de millones de colores(color verdadero) y canal alfa, lo que proporciona unos rangos de colormucho más ricos y precisos que el GIF y disponer de valores detransparencia intermedios Por contra el PNG no soporta animacióntransparencia intermedios. Por contra, el PNG no soporta animación.

Comparación con JPEGPNG y JPEG son formatos que están diseñados para funciones diferentesPNG y JPEG son formatos que están diseñados para funciones diferentes.

JPEG tiene un ratio de compresión enorme en perjuicio de la calidad de laimagen, ideal para imágenes de gran tamaño y fotografías. No admitetransparencia.

PNG es un formato sin perdida de calidad con una excelente compresión.

Formatos de imagen: TIFFg

Realizado por Adobe Systems (creadores de Photoshop las•Realizado por Adobe Systems (creadores de Photoshop, lasherramientas Acrobat para intercambio de el lenguaje Postcript),este TIF (Tagged Image File Format, formato de archivos deimagen etiquetada) es sin lugar a dudas el mejor formato deimagen etiquetada), es sin lugar a dudas el mejor formato detodos si lo que nos interesa es calidad, es decir, almacenar lasimágenes con todos los detalles posibles, un formato quealmacena nuestras imágenes para siempre y sin ningún tipo dealmacena nuestras imágenes para siempre y sin ningún tipo depérdida.

• Ventajas: mucha información, gran calidad con compresión nod t ti l i f ió b l d d ldestructiva y almacena información sobre los modos de colormás habituales, RGB, CMYK y LAB.

• Inconvenientes: ocupa mucho espacio (en las imágenes conp p ( gmillones de colores los grados de compresión son inferiores yaque es menos probable encontrar información redundante), sóloalgunos programas reconocen la codificación Mac/PC.

Formatos de imagen: BMP

Fue creado por Microsoft para imponeruna norma Windows y no es que tenga

g

una norma Windows, y no es que tengademasiadas ventajas, sólo es reconocidopor PCs y no comprime nada. Aunque esosi, se lee a gran velocidad y sirve para losfondos de pantalla.

Ventajas:

–Lo reconocen todos los PC.

–Se lee a gran velocidad.

–Imágenes gran calidad.

Inconvenientes:

–No comprimido

–Sólo es reconocible por PCs.

o Impr panto Alt+Impr pantp

Formatos de imagen: RAWg

RAW (en inglés crudo) es un formato de archivo digital de imágenes que, adiferencia del formato más popular, JPEG, no comprime los datos de laimagen al archivarla. Los ficheros RAW contienen la totalidad de losdatos de la imagen tal como ha sido captada por el sensor digital de lacámara. No incluyen información sobre las características de laexposición, como la corrección del color (corrección de blancos), elcontraste y otros ajustescontraste y otros ajustes.

• Las cámaras profesionales y semi-profesionales ofrecen por lo general laopción de grabar imágenes en el formato RAW, además del formato JPEG yeventualmente otros Se usa en aquellos casos en los que interesa archivareventualmente otros. Se usa en aquellos casos en los que interesa archivaruna fotografía tal como ha sido captada por el sensor digital,

• Cada fabricante usa su formato lo que puede producir incompatibilidades oque el formato nos se pueda usar en el futuro por ello se pide que exista unque el formato nos se pueda usar en el futuro, por ello se pide que exista unformato RAW abierto,

• OPENRAW.

• Formato DNG: (Digital Negative)

¿Que es un archivo RAW?

• No es un archivo de imagen en sí mismo (es necesario disponer de un software adicional para poder ver su contenido, aunque este software es p p , qmuy fácil de conseguir).

• Es un formato propietario (existe una iniciativa llamada OpenRAW que trata de forzar a los fabricantes a homologar el formato, pero de momento no lo han conseguido).

• Almacena al menos 8 bits por color (rojo,verde y azul) aunque la mayoría de las cámaras réflex digitales almacenan 12 bits por color.E f t i ió ( á d 8 i l d i á • Es un formato sin compresión (una cámara de 8 megapixels producirá un fichero RAW de 8 MB).

• Almacena toda la información (sin pérdida) recogida por el sensor de la cámaracámara.

• Permite mostrar sombras y claros.• Tiene un contraste menor.• Es menos nítido• Es menos nítido.• No se puede imprimir directamente desde la cámara o sin realizar antes

un postprocesado.• Es de solo lectura (los cambios realizados se almacenan en otro archivo)• Es de solo lectura (los cambios realizados se almacenan en otro archivo)

¿DNG?¿DNG?

• RAW cada vez más popular. Ventajas e inconvenientes.p p j• Control creativo• Gran variedad, patentes, l/p, intercambio.• Solución = (DNG)( )• Además de la especificación de negativo digital DNG, Adobe ofrece Adobe

DNG Converter 6.2 de forma gratuita, que convierte fácilmente archivossin formato a partir de muchas de las cámaras populares hoy día.

Principales ventajas para fotógrafos:• El formato DNG mejora la confidencialidad del almacenamiento, ya que las

soluciones de software de imágenes digitales permitirán abrir los archivossin procesar de forma más sencilla en el futuro.

• Una solución de procesamiento sencillo de datos sin procesar permiteagilizar el flujo de trabajo al manejar archivos sin procesar de cámaras deagilizar el flujo de trabajo al manejar archivos sin procesar de cámaras devarios modelos y fabricantes.

• Los fabricantes de cámaras pueden adoptar con suma facilidad unaespecificación disponible y documentada de acceso público, al tiempo queespecificación disponible y documentada de acceso público, al tiempo quepodrán actualizarse para adaptarse a los futuros cambios tecnológicos.

RAW vs JPEGRAW vs JPEG

• Un formato estándar interpretable por cualquier software fotográfico existente en la actualidad.

• Utiliza 8 bits por color.• Es un formato comprimido.• Ocupa menos espacio (Una foto hecha con una cámara de 8 megapixels

viene a ocupar entre 1 y 3 MB).• Tiene un rango dinámico más bajo.• Tiene un contraste más alto.• Es más nítido.• Se puede imprimir directamente desde la cámara, compartir o publicar en

una página web.• Normalmente no requiere de postprocesado.• Es manipulable, aunque se pierde información en cada retoque por sencillo

que sea (como rotar la imagen)• Se procesa en la propia cámara.

¿Cual elegir?¿Cual elegir?

Debido a las diferencias entre los formatos JPEG y RAW se producirán• Debido a las diferencias entre los formatos JPEG y RAW, se produciránsituaciones en las que debamos elegir uno de ellos. Si el espacio es unproblema, utilizar JPEG nos permitirá almacenar tres o cuatro veces másimágenes. Si estamos en algún tipo de situación en la que queramosg g p q qcompartir las fotos de una manera rápida (una fiesta, por ejemplo),usando JPEG podremos disponer de las fotos fácil y rápidamente.Por otro lado, si la capacidad no es un problema, y en ese sentido cadavez hay tarjetas de memoria de mayor capacidad y más baratas) se puedevez hay tarjetas de memoria de mayor capacidad y más baratas) se puedeconsiderar la posibilidad de combinar ambos formatos.

• Si no deseamos realizar ningún tipo de postprocesado JPEG es nuestro• Si no deseamos realizar ningún tipo de postprocesado, JPEG es nuestroformato. Hacer una foto en RAW será solo el primer paso hasta conseguirplasmar en papel el resultado.

• Pero si primamos la calidad de imagen por encima de todo y deseamosaprovechar toda la información que nuestra cámara digital sea capaz derecoger, deberemos elegir el formato RAW.

Fotografiar en JPEG y RAWg y

JPEG• Al disparar en modo JPEG, el software interno de la cámara recoge la información

suministrada por el sensor y la procesa antes de almacenarla. Se pierde ciertainformación del color y de la resolución, pudiendo existir más ruido en la foto que ensu equivalente RAW.q

• El algoritmo DTC divide la imagen en bloques, normalmente de 8x8 pixeles, ydetermina cuales de estos pixeles se pueden desechar por recoger informaciónmenos perceptible.

• Si la cámara dispone de un modo de disparo en ráfaga debido al tiempo de• Si la cámara dispone de un modo de disparo en ráfaga, debido al tiempo deprocesamiento y almacenamiento de la información, será capaz de disparar másrápido utilizando JPEG que RAW, ya que la parte más lenta del proceso es elalmacenamiento en la tarjeta de memoria.

RAW• Cuando se dispara en RAW, la cámara no realizará postprocesado alguno, ya que se

limitará a almacenar la información en la memoria. Seremos nosotros quieneslimitará a almacenar la información en la memoria. Seremos nosotros quienesdebamos realizarlo con el ordenador. Al fotografiar en RAW dispondremos de unmayor control sobre el aspecto de la imagen, pudiendo corregir aspectos comola exposición.

• Para poder realizar estos ajustes necesitaremos software específico para procesar los• Para poder realizar estos ajustes necesitaremos software específico para procesar losficheros RAW y convertirlos en JPEG o TIFF. Algunos aspectos que podremos manejarserán el balance de blancos, la exposición, el contraste, la saturación, y la calibraciónde los distintos canales de color, todo ello sin pérdida de información.