Tamaño de archivo. Formatos de compresión

 Tamaño de archivo

Es una cifra, en bits o en bytes (usualmente indicada en Kb = 1024 bytes o Mb = 1024 Kb), que describe la cantidad de memoria necesaria para almacenar la información de la imagen en un soporte (disco rígido, DVD, tarjeta de memoria, etc.). El tamaño del archivo depende de varios factores: básicamente resolución y profundidad de color.  

Compresión de archivos

Aunque los archivos vectoriales tienen tamaños mucho menores que los archivos bitmap, todos los archivos gráficos suelen consumir gran espacio de almacenamiento (en la jerga informática, “son pesados”) por lo que demoran al mostrarse o al subirlos o descargarlos de la red Internet. Esto hizo necesario el desarrollo de tecnologías capaces de comprimirlos, desechando para ello la información menos relevante pero sin pérdidas significativas, de manera que puedan publicarse o imprimirse sin resignar demasiado la calidad.

Cada sistema de compresión utiliza un algoritmo matemático propio para reducir la cantidad de bits necesarios para describir la imagen. La extensión del archivo indica el formato de compresión aplicado, por ejemplo bmp, jpg, gif, png, etc.

Los más utilizados son:

⇨Formato JPG

Es un formato de alta compresión, creado por Joint Photographics Expert Group (JPEG – JPG) que puede comprimir una imagen hasta 10% de su tamaño original, sin que el ojo pueda percibir diferencias. Es uno de los formatos más utilizados hoy en día, indicado sobre todo para fotografías en Internet por su capacidad de conseguir imágenes suficientemente reales y con un gran número de colores, con un tamaño de archivo relativamente bajo.

Admite modos en escala de grises con una profundidad de 8 bits y en color hasta 24 bits.  

Es importante tener en cuenta que la compresión se produce automáticamente cada vez que se guarda el archivo, por lo que es aconsejable guardarla mientras se trabaja como bmp o tiff con la máxima profundidad de color y recién en jpg cuando la imagen esté terminada para evitar perder calidad.                       
Los dispositivos móviles y la mayoría de las cámaras generan las fotografías en este formato. Por tanto es el que más utilizaremos en Photoshop.
 

⇨Formato TIF o TIFF

De mayor calidad que el formato JPEG, pero con compresiones mucho menores.   

Este formato es utilizado sobre todo en la impresión de imágenes digitales, debido a que crea archivos de gran calidad. El único inconveniente de este formato es el tamaño de los archivos que crea, por lo que no suele utilizarse para publicar o transmitir imágenes mediante Internet.

A pesar de ello, TIFF o TIF (Tagged Image File Format - Formato de archivo de imágenes con etiquetas) es uno de los formatos más flexibles y prácticamente admitido por todas las aplicaciones de pintura, edición de imágenes y diseño.

⇨Formato GIF
GIF (Graphics Interchange Format - Formato de Intercambio de Gráficos) es un formato de alta compresión.

Aunque una de sus carencias es la de admitir muy pocos colores (256 como máximo), se ha expandido mayormente por su capacidad de compresión al ser capaz de crear archivos de unos pocos kilobytes.

Muy utilizado también en animaciones, al ser posible almacenar más de una imagen por archivo, creando pequeñas películas formadas por secuencias de imágenes que se repiten en el tiempo.

El formato GIF es óptimo para imágenes con pocos colores y áreas extensas de colores uniformes (como dibujos por ejemplo). Si cada píxel es de un color, como en una fotografía, el archivo GIF pesaría más que la misma imagen en JPG.

⇨Formato PNG

PNG (Portable Network Graphics - Gráficos de red portátil) es el formato de más rápido crecimiento en la web, porque reúne lo mejor de jpg y gif y es muy utilizado para publicar o transmitir imágenes usando internet.
Se trata de un formato de compresión con una profundidad de color de 24 bits.

Tiene la gran ventaja de permitir fondos transparentes.

Entre sus inconvenientes hay que citar que no soporta animaciones y que el tamaño de los archivos png siempre es mayor que el de los archivos jpg.

   

⇨Formato BMP

Admite cualquier tipo de resolución y una profundidad de color máxima de 24 bits. Guarda  fotografías de buena calidad - resolución -, pero su tasa de compresión es muy baja.

Es el formato nativo de Microsoft y se usa en todas sus aplicaciones (Windows, Paint, Office, etc.).  Solamente algunos navegadores pueden mostrar y algunos programas o aplicaciones de tratamiento de imágenes pueden usar este tipo de archivos, es por eso que ha perdido popularidad.

En resumen:

Para guardar fotografías, utilizaremos JPG.

Para guardar gráficos simples, PNG o GIF.

Para guardar un archivo mientras se trabaja con Photopea o Photoshop se usa PSD, como veremos más adelante.

Profundidad de color

Los humanos somos tricrómatas, es decir, nuestros ojos detectan grados variables de verde, rojo y azul; colores que se conocen como aditivos primarios.

El color digital se forma a partir de la síntesis aditiva de esos colores primarios. Cada uno de los píxeles de una imagen bitmap muestra un color, por lo tanto el archivo que guarda los datos de la imagen debe contener la información del color de cada uno de los píxeles. Cuántos bits se emplean para albergar esta información, es lo que se conoce como profundidad de color. En otras palabras, profundidad de color es el número de bits utilizados para describir el color de cada pixel de una imagen.

Cuanto mayor sea la profundidad de color de una imagen, más colores tendrá la paleta disponible, por lo tanto, la representación podrá hacerse con más matices, con colores más sutiles.

Las imágenes en blanco y negro (sin tonalidades de gris) necesitan solamente una profundidad de 1 bit/pixel: si el bit tiene color 0 será negro (ausencia de los tres colores) y si vale 1 (suma de los 3 colores), será blanco.

Con  8 bits podremos elegir entre 256 colores, porque 2 elevado a la potencia 8 = 256. (2 es la base, la cantidad de posibilidades que tiene un dígito binario y 8 es la cantidad de bits que se usarán con cada una de esas 2 posibilidades).

Esta es una profundidad de color suficiente para las imágenes construidas en el modo denominado escala de grises, porque con 8 bits cada pixel puede adoptar un tono entre 256 valores posibles de gris.

Con 16 bits, se pueden mostrar hasta 65.536 colores. Con 24 bits, hasta 16,7 millones de colores, etc.

En síntesis, cuanto mayor sea la profundidad, se utilizará una cantidad mayor de colores para describir la imagen.  

Resolución

Podemos definir a la resolución como la capacidad de reproducir los detalles de una imagen. Se aplica la palabra resolución a imágenes digitales, monitores, cámaras o escáneres y también a impresoras.

Resolución de una imagen

La resolución de una imagen está relacionada con su calidad ya que indica la cantidad de píxeles que la forman. La resolución se mide en píxeles por unidad de medida, es decir en ppp (píxeles por pulgada - 1 pulgada equivale a 2,54 cm. aproximadamente).

Las imágenes de mayor resolución pueden reproducir más detalle y transiciones de color más suaves, debido a la densidad de píxeles.
Cuanto mayor sea la resolución de una imagen, se verá con más nitidez y detalle, pero ocupará más espacio de almacenamiento (el tamaño de archivo será más grande) ya que será necesario almacenar más información al haber un mayor número de píxeles.

Abajo se ven 2 imágenes que tienen las mismas dimensiones, pero distinta resolución.

En los mapas de bits, la resolución de la imagen puede describirse:

• con dos números enteros, donde el primero es la cantidad de columnas de píxeles (cuántos píxeles tiene la imagen a lo ancho) y el segundo es la cantidad de filas de píxeles (cuántos píxeles tiene la imagen a lo alto)

• con el número total de píxeles en la imagen (expresado usualmente en megapíxeles = 1 millón de píxeles), que se calcula multiplicando la cantidad de columnas de píxeles por la cantidad de filas de píxeles.

Por ejemplo una cámara que puede tomar fotografías con una resolución de 2048 × 1536 píxeles se dice que tiene 3,1 megapíxeles (2048 × 1536 = 3.145.728). Una de 11,1 mpx, tomará imágenes de 4064 x 2704 píxeles (4064 x 2704 = 10.989.056)

Resolución del monitor

Es el número de píxeles por pulgada con los que se forma la imagen en pantalla. 

El ojo integra la luz recibida de cada píxel para “componer” la imagen completa. Cuanto mayor sea la resolución, mejor será la calidad de la imagen en pantalla.

La resolución se indica por la multiplicación de píxeles horizontales y verticales. Por ejemplo,  un  monitor cuya resolución máxima es de 1024x768 píxeles puede representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 píxeles cada una.

Si bien los monitores trabajan en múltiples resoluciones, se debe tener en cuenta que la misma está relacionada con el tamaño del monitor y con la capacidad de la tarjeta gráfica instalada en la PC. Por ejemplo en un monitor de 15” puede apreciarse una resolución máxima de 1024x768, pero si se cuenta con una tarjeta VGA, la máxima resolución posible será de 640x480.

Existen una serie de resoluciones estándares:

• QVGA: 320x240. Es una resolución que prácticamente ya no se usa por la baja calidad de la imagen
• VGA: 640x480. Durante mucho tiempo, fue la estándar en las microcomputadoras entre los 80 y los 90; mayormente está en desuso
• SVGA: 800x600.
• XGA: 1024x768
• HD 720: 1280x720. También se la conoce por HD Ready.
• HD 1080: 1920x1080. También llamada Full HD.
• 2K: 2048x1080
• A partir de las resoluciones 4K (cerca de 4.000 píxeles en horizontal) ya se conocen como UHD siglas en inglés de Ultra Alta Definición (Ultra High Definition).

En Photoshop y Photopea, los píxeles de la imagen se traducen directamente a píxeles de monitor, lo que significa que cuando la resolución de una imagen es mayor que la resolución del monitor, la imagen aparece más grande en pantalla de lo especificado en sus dimensiones; es decir, necesita más pulgadas para poder mostrar todos los píxeles que contiene.

Dimensiones de la imagen

Las dimensiones de una imagen se expresan habitualmente en cm o mm. Por ejemplo, una imagen de 10 x 15 cm medirá 10 cm de ancho y 15 cm de alto.

Resolución de la impresora

Se mide en puntos por pulgada o dots per inch (dpi). Una resolución estándar es de 300 ppp. Obviamente a mayor resolución, mayor calidad de la imagen.

Desde Photoshop o Photopea se realiza la impresión mediante una trama de semitonos, o sea una trama de puntos con un tamaño determinado y colocados a una cierta distancia, pudiendo imprimir un máximo de 256 valores de intensidad para cada uno de los colores que componen la imagen: cian, magenta, amarillo y negro.

Tipos de imágenes

Imágenes digitales

Una imagen digital es un archivo que contiene la información de la imagen convertida en unos y ceros (BItS = BInary digitS), es decir en pulsos eléctricos basados en un sistema binario que la computadora puede procesar.

Una imagen óptica puede convertirse en digital mediante un escáner o una cámara fotográfica digital.

Tipos de imágenes

Existen 2 tipos de imágenes: vectoriales y mapa de bits (bitmaps). Cada uno de ellos se produce y edita con programas diferentes y tiene distintas aplicaciones.

Imágenes vectoriales

Las imágenes vectoriales no están formadas por píxeles, sino que se construyen a partir de líneas o curvas definidas por ecuaciones matemáticas en las que se establecen parámetros como coordenadas, grosor y color del contorno, color del relleno, etc. Los objetos no dependen de la resolución, por lo que, sin importar el tamaño al que se amplíen, se ven nítidos y con contornos limpios.

Los programas más utilizados para trabajar con este tipo de imágenes son Corel Draw y Adobe Illustrator

Las imágenes vectoriales se usan en carteles, dibujos de precisión, logotipos, folletos y otros documentos  en los que la imagen hecha con una gama reducida de tintas planas, debe ser reproducida en distintos soportes y a distintos tamaños.

Ejemplo de imagen vectorial Original

Ejemplo de imagen vectorial Ampliada

Bitmaps

Los bitmaps, también llamadas imágenes rasterizadas o matriciales están formados por una trama (raster)  de cuadraditos o píxeles (píxel: abreviatura de picture element – elemento de imagen), cada uno con una posición fija y un color de relleno, pero como el ojo integra visualmente las variaciones de color y luminosidad entre píxeles adyacentes, son percibidos como un conjunto transformándolos en una imagen muy real.

Se emplean para objetos sutilmente iluminados o con gran variación tonal. Es el tipo de imagen utilizado para la fotografía y el video. Obviamente, la calidad depende de la cantidad de píxeles utilizados para representarla, es decir de la resolución.

A baja resolución o al “escalarlos” aumentando su tamaño, los píxeles se perciben y la imagen se ve con un aspecto dentado o borroso, especialmente en las líneas curvas y en las zonas en donde hay cambios bruscos de luminosidad.

Los programas más utilizados para trabajar con bitmaps son Photoshop, Corel PhotoPaint y Photopea.

Ejemplo de bitmap Original

Ejemplo de bitmap Ampliado