Gráficos rasterizados
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Gráficos rasterizados También llamada mapa de bits o bitmap. Es un fichero de datos que representa una matriz de píxeles (puntos de colores) denominada raster. En esta matriz el color de cada píxel es definido individualmente y que se puede visualizar en un monitor, papel u otro dispositivo de representación.
A las imágenes en mapa de bits se las suele definir por su altura y anchura (en píxeles) y por su profundidad de color (en bits por píxel), que determina el número de colores distintos que se pueden almacenar en cada punto individual, y por lo tanto, en gran medida, la calidad del color de la imagen.
Las imágenes rasterizadas son usadas para tomar fotografías y filmar, mientras que las Imágenes vectoriales se usan en diseño gráfico. Los Gráficos vectoriales representan una imagen mediante formas geométricas simples como polígonos mientras que, los gráficos rasterizados las representan a través del almacenamiento del color. Una imagen rasterizada no puede ser muy ampliada debido a que pierde resolución y se ve "pixelada"
Sumario
Color
Cada punto representado en la imagen debe contener información de color, representada en canales separados que representan los componentes primarios del color que se pretende representar, en cualquier modelo de color, bien sea RGB, CMYK, LAB o cualquier otro disponible para su representación. A esta información, se puede sumar otro canal que representa la transparencia respecto al fondo de la imagen. En algunos casos, (GIF) el canal de transparencia tiene un solo bit de información, es decir, se puede representar como totalmente opaco o como totalmente transparente; en los más avanzados (PNG, TIFF), el canal de transparencia es un canal con la misma profundidad del resto de canales de color, con lo cual se pueden obtener centenares, miles o incluso millones de niveles de transparencia distintos.
Se distingue de los gráficos vectoriales porque estos almacenan la información en fórmulas matemáticas. Los gráficos rasterizados al ser ampliados comienzan a pixelizarse, o sea, se agrandan los elementos constituyentes del gráfico, y pierden calidad. En cambio los gráficos vectoriales pueden ampliarse sin límites.
Resolución
La calidad de las imágenes rasterizadas es determinada por el total de píxeles que poseen (resolución) y la cantidad de información en cada píxel (generalmente llamada profundidad de color). Por ejemplo, una imagen que almacena 24 bits de información por cada píxel (que es el estándar para todas las pantallas desde 1995) puede representar de forma más suave las tonalidades que una imagen que almacena sólo 16 bits por píxel.
De igual manera en cuanto a la resolución, una imagen de 640 x 480 píxeles (con un total de 307.200 píxeles constituyentes) se verá más accidentada y pixelizada comparada con una de 1280 x 1024 (que posee 1.310.720 píxeles constituyentes).
Los gráficos rasterizados necesitan ser comprimidos porque suelen necesitar muchos datos para poder almacenar imágenes de alta calidad. Algunas técnicas de compresión, para lograr un tamaño menor, sacrifican información de la imagen para lograr su objetivo. Esto hace que la imagen pierda calidad y que esta no pueda ser recuperada.
En una imagen en mapa de bits no se pueden cambiar sus dimensiones sin que la pérdida de calidad sea notoria. Esta desventaja contrasta con las posibilidades que ofrecen los gráficos vectoriales, que pueden adaptar su resolución fácilmente a la de cualquier dispositivo de visualización.
De todas maneras, existe mayor pérdida cuando se pretende incrementar el tamaño de la imagen (aumentar la cantidad de píxeles por lado) que cuando se efectúa una reducción del mismo. Las imágenes en mapa de bits son más prácticas para tomar fotografías o filmar escenas, mientras que los gráficos vectoriales se utilizan sobre todo para la representación de figuras geométricas con parámetros definidos, lo cual las hace útiles para el diseño gráfico o la representación de texto.
Las pantallas de ordenador actuales habitualmente muestran entre 72 y 130 píxeles por pulgada (PPP), y algunas impresoras imprimen 2400 puntos por pulgada (ppp) o más; determinar cuál es la mejor resolución de imagen para una impresora dada puede llegar a ser bastante complejo, dado que el resultado impreso puede tener más nivel de detalle que el que el usuario pueda distinguir en la pantalla del ordenador. Habitualmente, una resolución de 150 a 300 ppp funciona bien para imprimir a 4 colores (CMYK). Sin embargo, existe una fórmula matemática que permite definir esta resolución según el sustrato de impresión: lpp x 2 x f a/r = ppp Donde lpp (líneas por pulgada) es la lineatura a utilizarse según el sustrato, por ejemplo: 150 lpp, si son papeles recubiertos, 85 lpp para periódico, etc. 2 es un factor basado en la capacidad de rasterización del escanner y f a/r es la ampliación o disminución en que se necesita la imagen. La fórmula puede utilizarse solamente como lpp x 2 = ppp.
Analogía en 3D
En infografía 3D (tres dimensiones) el concepto de una rejilla plana de píxeles se extiende a un espacio tridimensional formado por ladrillos cúbicos llamados vóxeles. En este caso, existe una reja tridimensional con elementos (cubitos) que contienen la información del color. A pesar de que los vóxeles son un concepto potente para tratar cuerpos con formas complejas exigen mucha memoria para ser almacenados. En consecuencia, a la hora de producir imágenes en tres dimensiones se utilizan más a menudo imágenes vectoriales 3D.
Formatos
Formatos de mapa de bits
Aunque existen literalmente docenas de diferentes tipos de formatos de archivos gráficos, sólo unos pocos de ellos son de uso general. Los formatos de archivos gráficos se dividen en varias categorías como raster, vector y metarchivo. Los gráficos de mapa de bits son una estructura de datos de mapa de bits que no escalan. Los gráficos vectoriales se utilizan en dibujos de líneas escalables como clip-art que no distorsionen por mucho que la imagen se agrande. Los formatos gráficos metarchivos contienen datos raster y vectoriales en un solo archivo de imagen. A continuación se muestra un resumen de los formatos gráficos de archivos más comunes.
Los gráficos de mapas de bits se utilizan para almacenar datos no comprimidos de mapa de bits, preservando la calidad de un gráfico raster. Ellos son los más adecuados para almacenar imágenes de alta calidad a pesar de que también ocupan mucho espacio. Contienen un mapa píxel por píxel sin modificar del mapa de la imagen entera. El formato más utilizado de mapa de bits sin comprimir en equipos basados en Windows es BMP, aunque TIFF y TGA también son comunes. El formato JPG es por mucho el formato de mapa de bits comprimido más ampliamente utilizado.
Formatos de metarchivos
La mayoría de los software de edición de gráficos más sofisticados son compatibles con la edición de raster y gráficos vectoriales. Los datos se almacenan en un formato de metarchivo que comprende ambos tipos de gráficos. El formato de metarchivo más común usado en Windows es el soporte nativo "Windows Metafile Format" o "WMF" para abreviar. El formato de archivo PDF de Adobe, aunque realmente no es un formato de gráficos estándar, contiene imágenes, texto y vectores aunque también puede ser utilizado exclusivamente para el almacenamiento de gráficos.
Formatos más sofisticados
Los programas como Corel Paint Shop Pro, CorelDRAW y Adobe Photoshop tienen sus propios formatos avanzados para contener todo tipo de datos gráficos. El formato nativo de este último es "PSD", el cual se ha convertido en uno de los formatos más comunes de gráficos avanzados y ahora es compatible con muchas aplicaciones de la competencia, al menos en parte. Tales formatos pueden contener gráficos y datos raster en forma de capas separadas editables.
Formatos de ficheros gráficos y de imagen
- Formatos de gráficos de mapa de bits (rasterizados)
art, .bmp, .cin, .cpt, .dpx, .exr, .fpx, .gif, .iff, .ilbm, .lbm, .jpeg, .jpg, .jpg2, .jp2, .mng, .pbm, .pcd, .pcx, .png, .ppm, .psd, .sgi,,.rgb, .rgba, .int, .inta, .bw, .tga, .tpic, .tiff, tif, .raw, .wbmp, .xbm, .xcf, .xpm
- Formatos de gráficos vectoriales
ai, .cdr, .cgm, .dxf, .dwg, .fh, .fla, .ps, .svg, .svgz, .swf, .sxd, .wmf, .xalm, .xar
- Formatos rasterizados y vectoriales
eps, .pdf, .pict, .pct,. pic, .px, .pgm, .psp
- Formatos de metaficheros
eps, .pict
Editor de gráficos rasterizados
Un editor de gráficos rasterizados es una aplicación que permite al usuario crear y editar imágenes de gráficos rasterizados de forma interactiva y almacenarlas en la computadora en un formato de archivo gráfico, como JPEG, PNG, GIF y TIFF. Para ver imágenes, generalmente es preferible usar un visor de imágenes en vez de un editor de gráficos rasterizados. Algunos editores están diseñados específicamente para la edición de imágenes fotorrealísticas, como el popular Adobe Photoshop, mientras que otros están más orientados a las ilustraciones artísticas, como Adobe Fireworks.
Editores de gráficos rasterizados vs editores de gráficos vectoriales
Con frecuencia los editores de gráficos vectoriales y los editores de gráficos rasterizados contrastan, y sus características se complementan.
Los editores de gráficos vectoriales son mejores para diseño gráfico, diseño de planos, tipografía, logotipos, ilustraciones artísticas, ilustraciones técnicas, diagramación y diagramas de flujo. Los editores de gráficos rasterizados son más adecuados para manipulación fotográfica, ilustraciones fotorrealistas, collage, e ilustraciones dibujadas a mano usando una tableta digitalizadora.
Muchos ilustradores actuales usan Corel Photo-Paint y Adobe Photoshop para crear toda clase de ilustraciones. Las versiones recientes de editores de gráficos rasterizados, como GIMP y Photoshop soportan herramientas de tipo vector y los editores de gráficos vectoriales como CorelDRAW, Adobe Illustrator, Xara Xtreme, Adobe Fireworks, Inkscape o SK1 están adoptando poco a poco herramientas y técnicas que alguna vez fueron exclusivas de los editores de gráficos rasterizados (como el blurring).
Características comunes
- Seleccionar regiones para editar.
- Dibujar líneas con pinceles de distintos colores, tamaños, formas y presión.
- Rellenar una región con un solor color, un degradado de colores, o una textura.
- Seleccionar un color usando diferentes modelos de colores (por ejemplo RGB, HSV), o mediante un selector de colores.
- Escribir texto en diferentes estilos de fuentes.
- Remover toda clase de imperfecciones en las fotografías, como arrugas, arañazos y suciedad.
- Combinar capas, cada una con un trabajo distinto.
- Editar y convertir entre distintos modelos de colores.
- Aplicar filtros para lograr efectos variados.
- Convertir entre distintos formatos de archivo gráficos.
Algunos editores están diseñados específicamente para la edición de imágenes fotorrealísticas, como el popular Adobe Photoshop, mientras que otros están más orientados a las ilustraciones artísticas, como Adobe Fireworks.
Procesador de imágenes rasterizadas
Un procesador de imágenes rasterizadas, o RIP, es un dispositivo que se usa en los sistemas de impresión para producir una imagen de mapa de bits. Posteriormente, el bitmap generado por el procesador se envía a un dispositivo de impresión. La entrada de datos en el RIP puede ser una página generada en un lenguaje de descripción de página de alto nivel como puede ser PostScript, PDF (del acrónimo inglés Portable Document Format) o XPS. También puede ser otro bitmap de un dispositivo cuya salida es enviada a la entrada del RIP. En última instancia, el dispositivo RIP aplica algoritmos de interpolación y suavizado sobre el bitmap de entrada para generar el bitmap de salida.
La finalidad del procesamiento para el que se ha concebido un RIP es conseguir una imagen rasterizada de alta resolución a partir de una información digital vectorial. Inicialmente, los dispositivos RIPs eran una etapa de la electrónica del hardware que recibía la descripción de la página a través de una interfaz, (generalmente la RS232) y generaba una salida que posteriormente se usaba para habilitar o deshabilitar cada píxel en tiempo real del dispositivo de salida como pudiera ser el escáner de una filmadora de fotolitos.
Inclusive, un RIP se puede implementar en un componente software del sistema operativo o como un firmware ejecutado en un microprocesador del interior de la impresora. Ghostscript y GhostPCL son ejemplos de software RIPs. Cada impresora Postscript contiene un RIP en su firmware. Los RIPs más recientes guardan la compatibilidad hacia atrás con photosetters por eso son capaces de soportar lenguajes más antiguos.
Pasos de un RIP
- Interpretación. Este es el paso donde el lenguaje de descripción de página soportado se transforma en una representación de una página particular. Muchos RIPs procesan páginas con tanta intensidad que el funcionamiento habitual de la máquina es solo para la página en curso, es decir, se procesa una sola página cada vez. Una vez que la página se ha generado se procesa la siguiente.
- Renderizado. Proceso a través del cual la representación interna particular se transforma en un mapa de bits de tono continuo. Hay que hacer notar que, en la práctica, la interpretación y el renderizado se hacen juntos con bastante frecuencia. Los lenguajes simples (en su mayor parte los más antiguos) se diseñaron para trabajar con mínimos requerimientos de hardware, por eso tienden a ejecutar el renderizado directamente.
- Proyección. Para que se imprima, un mapa de bits de tonos continuos se ha de transformar previamente en otro de tonos medios (patrones de puntos). Hay dos métodos o tipos para este paso. La proyección por modificación en la amplitud (AM o Amplitude Modification) y la proyección estocástica o por modulación en la frecuencia (FM o Frecuency Modulation). En la proyección AM, la variación del tamaño de los puntos depende de la densidad del objeto y sus valores tonales. Los puntos se colocan en una cuadrícula fija pero son mayores si corresponden a un área de la imagen de alta densidad. En la proyección FM, el tamaño de los puntos permanece siempre constante y se ubican en un orden aleatorio para crear áreas de imagen más claras u oscuras. El emplazamiento de los puntos, y la densidad de estos, se controla a partir de un sofisticado algoritmo matemático.
Los RIP se usan en las impresoras láser para comunicar las imágenes rasterizadas al láser de barrido de la impresora.
Enlaces internos
Fuentes
- www.enciclopediadetareas.net
- centros.edu.xunta.es
- Definición de Gráfico rasterizado. Disponible en: www.alegsa.com.ar.
