Guia Essencial de Píxels, Formats d'Imatge i Sistemes de Color

Conceptes Bàsics: Píxels i Resolució

El píxel (contracció de picture element, que significa "element de la imatge") és la unitat mínima que forma una imatge gràfica. Un píxel està codificat amb un o més bits, determinant la seva profunditat de color:

• Blanc i negre: 1 bit
• 16 colors: 4 bits
• 256 colors: 8 bits
• 65.536 colors: 16 bits
• 16.777.216 colors (true colors): 24 bits

Cada píxel es compon de tres punts de color (vermell, verd i blau) de diferent intensitat que convergeixen en un mateix punt, donant així un color únic al píxel. (Veure sistema RGB).

Resolució d'Imatge i Dispositius

La qualitat d’una imatge depèn sobretot de la seva resolució, és a dir, el nombre de píxels que conté.

Resolució en Impressores (DPI)

En el cas d’una impressora, la resolució es defineix com el nombre de punts per polzada (en anglès DPI o dots per inch). Per exemple, una impressora de 300 DPI imprimeix 300 punts en una línia d’una polzada de llargada.

Resolució en Pantalles

En el cas d’una pantalla, la resolució és el nombre de píxels de la pantalla. Per exemple, una pantalla de 640x480 píxels mostra 307.200 píxels.

Formats d'Imatge Digital Comuns

BMP (Bitmap o Mapa de Bits)

És el format d'imatge de més qualitat, on es guarda informació de cada píxel de la imatge. Pot utilitzar fins a 16 milions de colors (24 bits). És un format que ocupa molt espai de memòria, per això és preferible fer servir un format comprimit (per exemple, JPG) per a les aplicacions més freqüents.

GIF (CompuServe Graphics Interchange Format)

És un format comprimit desenvolupat per CompuServe. Hi ha dues versions d’aquest format d’arxius desenvolupades el 1987 i 1989 respectivament. Una imatge GIF pot contenir entre 2 i 256 colors (2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 o 256). Atès que la paleta té un nombre de colors limitat, les imatges obtingudes amb aquest format en general són molt petites, ideals per crear icones o elements gràfics per a pàgines web.

JPEG (Joint Photographic Experts Group)

És un dels formats comprimits més populars per guardar imatges digitals. Aquest format es caracteritza principalment per ser obert; els drets d’autor són lliures i pot ser usat o implementat en un programa sense necessitat de pagar per drets d’autor.

El format JPEG o JPG és utilitzat com a extensió predeterminada per les càmeres digitals, ja que permet comprimir sense necessitat de baixar la qualitat en la resolució, alliberant espai i permetent utilitzar fins a 16 milions de colors (true colors, 24 bits).

Compressió amb Pèrdua

Cal esmentar que el format JPEG és un format de compressió amb pèrdua, és a dir, que quan es guarda una fotografia amb aquesta extensió, la informació que conté la imatge es redueix. Aquest detall no és perceptible per l’ull humà, ja que la qualitat de les imatges segueix sent alta. En aquesta acció de compressió, es calcula el valor de color d’alguns píxels en funció del color dels píxels que els envolten. Per aquestes característiques, aquest format és molt eficient a l’hora d’emmagatzemar imatges que tinguin molts degradats i matisos de color.

PNG (Portable Network Graphics)

És un format desenvolupat el 1995 com una alternativa gratuïta al format GIF, que és un format patentat els drets del qual pertanyen a Unisys (propietari de l’algorisme de compressió LZW), a qui tots els editors de programari que fan servir aquest tipus de format han de pagar regalies.

El format PNG permet emmagatzemar imatges en blanc i negre (una profunditat de color de 16 bits per píxel) i en color real (una profunditat de color de 48 bits per píxel), així com també imatges indexades, utilitzant una paleta de 256 colors. La compressió que ofereix aquest format és sense pèrdua, sent de 5 a 25% millor que la compressió GIF.

TIFF (Tagged Image File Format)

TIFF és un format que va desenvolupar Aldus, una companyia propietat actualment d'Adobe. És un tipus de fitxer estàndard per guardar imatges d’alta qualitat, ja que és compatible amb els sistemes operatius Windows, Linux, Mac, etc. Es troba reconegut per molts programes de retoc i edició gràfica.

No obstant això, si hi ha algun dubte sobre com enviar un arxiu per a la seva impressió o edició, s'aconsella optar pel format universal TIFF, perquè es pugui obrir i editar sense problemes. En emmagatzemar un arxiu en format TIFF, aquest es guarda amb 48 bits de color. Utilitzar el format TIFF per escanejar una imatge és adequat perquè l’arxiu es pugui manejar directament al PC i es pugui destinar a la impressió amb la màxima resolució possible.

Sistemes de Color: RGB i CMYK

RGB (Red, Green, Blue)

La descripció RGB (de l’anglès Red, Green, Blue, vermell, verd i blau) d’un color fa referència a la composició del color en termes de les intensitats dels colors primaris amb què es forma. És un model de color basat en la síntesi additiva, amb el qual és possible representar un color mitjançant la barreja per addició dels tres colors llum primaris.

Cal indicar que el model de color RGB no defineix per si mateix què significa exactament "vermell", "verd" o "blau", per la qual cosa els mateixos valors RGB poden mostrar colors notablement diferents en diversos dispositius que utilitzin aquest model de color. Encara que utilitzin un mateix model de color, els seus espais de color poden variar considerablement.

Representació de Color RGB

Per indicar amb quina proporció barregem cada color, s’assigna un valor a cadascun dels colors primaris, de manera que el valor 0 significa que no intervé en la barreja. Com més gran sigui aquest valor, més intensitat aporta a la barreja. D’una manera estàndard, la intensitat amb què llueix cada component es mesura segons una escala que va del 0 al 255.

Per tant, els colors primaris i secundaris es representen així:

• Vermell: (255, 0, 0)
• Verd: (0, 255, 0)
• Blau: (0, 0, 255)
• Negre (absència de color): (0, 0, 0)
• Groc: (255, 255, 0)
• Aiguamarina: (0, 255, 255)
• Magenta: (255, 0, 255)
• Blanc (màxima intensitat dels tres colors): (255, 255, 255)

El conjunt de tots els colors es pot representar en forma de cub; cada color és un punt de la superfície o de l’interior d’aquest. L’escala de grisos és la diagonal que uneix el blanc i el negre.

CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black)

CMYK (acrònim anglès de Cyan, Magenta, Yellow, Black, o CMGN en català) és un model de síntesi sostractiva de color utilitzat per a la formació de colors secundaris. Aquest model està basat en la mescla de pigments dels colors següents per crear-ne de nous: Cian, Magenta, Groc i Negre (K).

La mescla ideal de color CMY és la barreja dels tres colors primaris en parts iguals i en la seva màxima intensitat, resultant en el negre. CMYK treballa amb l’absorció de llum. Els colors que veiem són formats per la part de llum que no s’absorbeix. En CMYK, el magenta més el groc produeix el vermell; el magenta més el cian fan el blau, i el cian més el groc generen el verd. Per referir-se al negre s’utilitza K en lloc de B perquè no hi hagi confusions amb el Blue (Blau).

Comparació amb RGB

L’ús del quart color (Negre) permet que el resultat tingui més contrast. Tanmateix, el color que es veu a la pantalla de l'ordinador (RGB) sovint és diferent del color del mateix objecte en la impressió des de CMYK, i l’RGB té diverses gammes. Per exemple, el blau pur (RGB 0, 0, 100%) és impossible de produir amb CMYK. L’equivalent més proper amb el CMYK és un color blau-violeta.

Les pantalles dels ordinadors utilitzen un espai de color RGB i representen colors com a mescles additives de llum vermella, verda i blava (de la suma dels quals surt la llum blanca). En materials impresos, aquesta combinació de llum no pot ser reproduïda directament, de manera que les imatges originades a l’ordinador s’han de convertir a l’equivalent CMYK amb els colors de tinta.