La Ciencia Detrás de las Imágenes: Pixeles, Luces y Materia

¿Cómo se visualiza una imagen en la pantalla? Explicación sencilla

Vivimos tan rodeados de tecnología que a veces olvidamos lo asombrosa que es. Pero, ¿te has preguntado cómo es posible ver una imagen en tu pantalla? En este artículo, te lo explicamos de manera sencilla.

Los píxeles: los bloques de la imagen

Si alguna vez has hecho zoom en una foto, seguro has notado que se descompone en pequeños cuadritos. Estos son los píxeles, los elementos más pequeños de cualquier imagen digital.

Cada píxel captura la luz y el color que recibe. Sin embargo, no tienen un tamaño fijo, ya que esto depende del dispositivo en el que se muestren o capturen.

En una cámara digital, por ejemplo, el sensor de imagen está compuesto por millones de píxeles sensibles a la luz. Cada uno de ellos registra información de brillo y color, permitiendo que la imagen cobre vida en tu pantalla.

En resumen, las imágenes digitales son como rompecabezas hechos de millones de píxeles, organizados para formar una imagen completa.

¿Cuál es el tamaño en píxeles de una imagen digital?

Una imagen digital está formada por una matriz de píxeles organizados en filas y columnas. La cantidad total de píxeles en esta matriz determina su tamaño en píxeles, también conocido como mapa de bits.

¿Cómo se mide el tamaño de una imagen digital?

A diferencia de las imágenes impresas, no podemos medir una imagen digital en milímetros o centímetros, ya que su tamaño varía dependiendo del dispositivo en el que se visualice (pantallas, impresoras, proyectores, etc.).

Por ello, la mejor forma de describir el tamaño de una imagen es indicando su resolución en píxeles. Por ejemplo, una imagen de 1920 × 1080 píxeles tiene 1920 píxeles de ancho y 1080 píxeles de alto, lo que define su tamaño en la pantalla.

En resumen, el tamaño en píxeles es la verdadera «medida» de una imagen digital, ya que determina su calidad y nivel de detalle sin depender de un tamaño físico fijo.

¿Cómo se calcula el tamaño en píxeles de una imagen digital?

Cuando tomamos una fotografía digital, el ordenador nos muestra su tamaño en píxeles. Por ejemplo, si una imagen tiene una resolución de 1024 × 683 píxeles, significa que está compuesta por:

1024 columnas de píxeles
683 filas de píxeles

El total de píxeles en la imagen se calcula multiplicando ambos valores:

1024 × 683 = 699,392 píxeles

Ahora bien, si reducimos la imagen a 256 × 171 píxeles, su aspecto cambia drásticamente. La cantidad de píxeles se reduce, y en muchos casos, podemos notar la cuadrícula formada por las filas y columnas.

Esto ocurre porque cada píxel representa una fracción de la imagen y, al reducir su número, la calidad y los detalles disminuyen. Por eso, cuanto mayor sea la cantidad de píxeles, más nítida será la imagen.

Bits

En las imágenes de mapa de bits (también conocidas como bitmaps) y los dispositivos gráficos, cada píxel se codifica con un número específico de bits, lo que define la profundidad de color. Por ejemplo, si un píxel se representa con 8 bits (1 byte), esto significa que puede tener hasta 256 variaciones de color (de 0 a 255). Este tipo de representación es común en gráficos simples y antiguos, pero no te dejes engañar, ¡es lo que da vida a esos recuerdos pixelados de la infancia!

Cuando hablamos de color verdadero, entramos en un nivel más detallado. En estos casos, se utilizan 24 bits (3 bytes) para definir el color de un píxel, distribuidos en 8 bits para cada color primario: rojo, verde y azul. Esto permite representar un total de 16.777.216 colores, una cantidad casi infinita de matices. Así, las imágenes se vuelven mucho más reales y vibrantes, casi como si pudieras tocarlas.

Ahora bien, si se usan 32 bits para representar un píxel, el número de colores no cambia (siguen siendo los mismos 16.777.216 colores), pero los 8 bits adicionales se destinan a la transparencia o el canal alfa. ¿Por qué es útil esto? Pues porque permite crear efectos de fondo transparente, como en los archivos PNG, que son perfectos para logos y gráficos web sin esos molestos bordes cuadrados.

Resolución

La resolución de una fotografía digital se refiere a la cantidad de píxeles que contiene la imagen por unidad de longitud. Básicamente, es la relación entre el tamaño en píxeles de una imagen (dependiendo del dispositivo con el que fue capturada) y sus dimensiones físicas, que se verán reflejadas en la pantalla o impresora en la que la visualices. Es como la cantidad de detalles que puedes ver en esa foto, y cómo se verá según el dispositivo.

Para entenderlo mejor, cada dispositivo que usamos para ver imágenes digitales tiene una capacidad específica para mostrar esos detalles, y esta capacidad se mide en píxeles por pulgada (PPP) o DPI (puntos por pulgada). Si alguna vez has escuchado hablar de esto al elegir una impresora o monitor, ahora sabes que 1 pulgada equivale a 2,54 cm. Cuanto mayor sea este valor, más detallada y nítida será la imagen. Si un dispositivo tiene una alta cantidad de DPI, las imágenes se verán mucho más claras y con más detalle. ¡Lo que significa que la foto no se va a ver borrosa ni pixelada!

En resumen, la resolución de una imagen depende completamente del dispositivo de salida. No importa cuántos píxeles tenga una foto originalmente, su calidad y apariencia final están limitadas por la resolución del dispositivo con el que la vayas a visualizar. Así que, si tu pantalla es de baja resolución, no podrás ver todos los detalles que esa foto tiene por más que tengas una imagen con alta resolución. ¡Es un equipo de trabajo entre la imagen y tu dispositivo!

A mayor resolución, más píxeles tiene una imagen, lo que implica un mapa de bits más grande y más información contenida en ella. Esto permite que los detalles se distingan con mayor nitidez y precisión. Cuanto más alta es la resolución, más claro y definido se verá el contenido. Es como si estuvieras viendo la imagen a través de una lupa digital, ¡cada píxel cuenta!

Es importante recordar que las imágenes de mapa de bits dependen de la resolución con la que fueron creadas. Si intentas cambiar su tamaño, la calidad visual se verá afectada. Al reducirla, los trazos perderán definición y precisión, mientras que al aumentarla, la imagen puede pixelizarse, ya que el dispositivo intenta crear píxeles que originalmente no existían. Este proceso da lugar a ese efecto visual conocido como los dientes de sierra, que no es nada bonito a la vista.

En cuanto a las pantallas, la resolución típica comienza en 72 ppp, pero, incluso si aumentas la resolución de una imagen en tu dispositivo, este nunca la mostrará a una resolución más alta de la que su pantalla puede soportar. Por ejemplo, un iPhone con pantalla retina tiene una resolución de 326 ppp, y no importa cuán alta sea la resolución de la imagen; la pantalla solo podrá mostrarla en esa calidad máxima.

En resumen:

Mayor resolución implica más píxeles, lo que se traduce en una mayor definición y un archivo de mayor tamaño.
Reducir la resolución disminuye el número de píxeles y, por tanto, perderás detalles y calidad.

La mayoría de la información fue recopilada de: jotabarros.com y es.wikipedia.org