Imatge digital

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Una imatge digital, també anomenat gràfic digital, és una representació bidimensional d'una imatge utilitzant bits (uns i zeros). Depenent de si la resolució de la imatge és estàtica o dinàmica, pot tractar-se d'un gràfic rasteritzat o d'un gràfic vectorial. Llevat que s'indiqui el contrari en general per imatge digital s'entén gràfic rasteritzat.

Història[modifica | modifica el codi]

La primera imatge a escanejar, emmagatzemar, i tornar a crear en píxels digitals va aparèixer a 'Standards Eastern Automatic Computer' de 'NIST'. L'avanç de les imatges digitals va continuar en la dècada del 1960, juntament amb el desenvolupament del programa espacial i en la investigació mèdica. Van començar projectes en el laboratori de propulsió a raig, el 'MIT', 'Bell Labs', i la Universitat de Maryland, entre d'altres, que utilitzaven imatges digitals per avançar les imatges de satèl·lit, imatges mèdiques, la tecnologia de video conferència, reconeixement de caràcters, i la millora de fotografia.

Els ràpids avenços en imatge digital es van iniciar amb la introducció dels microprocessadors a principis de 1970, juntament amb els avenços en emmagatzematge i tecnologies relacionades amb la pantalla. La invenció de la tomografia axial computada (exploració per TAC), usant raigs X per produir una imatge digital d'un "tall" a través d'un objecte tridimensional, va ser de gran importància per al diagnòstic mèdic. Així com l'origen de les imatges digitals, la digitalització d'imatges analògiques ha permès la millora i restauració d'artefactes arqueològics i va començar a ser utilitzat en camps tan diversos com la medicina nuclear, l'astronomia, l'aplicació de la llei, la defensa i la indústria.

L'avanç en la tecnologia dels microprocessadors va aplanar el camí per al desenvolupament i el marketing de dispositius de càrrega acoblada (CCDs) per a l'ús en un alt rang de dispositius de gravació d'imatge i gradualment va desplaçar l'ús del film analògic a la fotografia i el video prop del final del segle 20. La potència d'ordinador necessària per processar la imatge digital capturada també va permetre que les imatges digitals generades per ordinador tinguesin un nivell de refinament proper al fotorealisme.

Tipus d'imatge digital[modifica | modifica el codi]

Cada píxel d'una imatge està associat a una posició especifica en una imatge bidimensional, i cadascuna d'aquestes posicions contindrà un valor que simbolitzarà la seva naturalesa. Les imatges digitals es poden classificar segons aquesta naturalesa:

  • Binàries: cada píxel pot contenir un 0 o un 1, convertint la imatge en blanc o negre.
  • Escala de grisos: el valor dels píxels comprèn un rang de valors que determinen la intensitat del tó de gris.
  • Color: també anomenades RGB, són la representació més ajustada al món real.
  • Color fals: segueix la mateixa estructura que les imatges a color, però en aquest cas la seva representació no s'ajusta a la realitat.
  • Multi-espectral: en aquest cas, la imatge està representada segon el seu espectre electromagnètic, de manera que, mitjançant filtres, podem captar-la amb diferents zones de freqüència. Per exemple, podríem observar una imatge segons el seu espectre infraroig, entre d'altres.
  • Temàtica: és el resultat de la classificació de les imatges multi-espectral, de manera que se centra en només un rang de valors.
  • Funció imatge: en aquest cas en particular, una funció f(x,y) determina el seu valor d'intensitat a la imatge segons la seva posició x i y.

A part de les imatges en 2D, també apareixen les imatges representades a la tercera dimensió, on cada píxel està representat com a un vòxel.

Obtenció[modifica | modifica el codi]

Les imatges digitals es poden obtenir de diverses formes:

Les imatges digitals es poden modificar mitjançant filtres, afegir o suprimir elements, modificar la seva grandària, etc. i emmagatzemar-se en un dispositiu d'enregistrament de dades com per exemple un disc dur.

Visualització[modifica | modifica el codi]

Per a visualitzar un imatge digital es requereix un programa de visualització que converteixi la informació binaria continguda en el fitxer en punts de color perceptibles per l'ull humà, cridats píxels i un dispositiu que permeti el seu renderització, típicament una pantalla d'ordinador. En Internet els formats d'imatges digitals més estesos són:

  • JPG, GIF i PNG per a imatges rasteritzades.
  • SVG per a gràfics vectorials, format estàndard del W3C (World Wide Web Consortium).

Estructura[modifica | modifica el codi]

La majoria de formats d'imatges digitals estan composts per una capçalera que conté atributs (dimensions de la imatge, tipus de codificació, etc.), seguida de les dades de la imatge en si mateixa. L'estructura dels atributs i de les dades de la imatge és distint en cada format.

A més, els formats actuals afegeixen sovint una zona de metadades ("metadata" en anglès) que serveix per a precisar informació addicional sobre la imatge, com per exemple:

Aquestes metadades s'utilitzen molt sovint en el format Exif (extensió del format JPG), que és el format més utilitzat en les càmeres digitals.

Fotografia original d'una placa commemorativa.
La mateixa fotografia després d'una edició amb un editor d'imatges.

Formats d'arxiu de mapa de bits[modifica | modifica el codi]

La majoria d'usuaris entren en contacte amb les imatges digitals a través de càmeres digitals. Algunes càmeres digitals permeten accedir a gairebé totes les dades capturats per la càmera, utilitzant un format d'imatge RAW. Les Directrius Universal Fotogràfica d'Imatges (UPDIG segons sigles amb anglès) suggereix que aquest format s'utilitzarà quan sigui possible, ja que els arxius bruts tenen les imatges de millor qualitat. Aquests formats d'arxiu permeten tant al fotògraf com l'agent de transformació el major nivell de control i precisió per a la sortida. Malauradament, hi ha un inconvenient amb els secrets de propietat intel·lectual per a alguns fabricants de càmeres, però les organitzacions estan tractant d'influir en els fabricants que aquestes aprofitin aquests registres públics. Una alternativa pot ser un negatiu digital (DNG) un producte propietari d'Adobe descrit com "format públic, arxiu de càmera digital de dades en brut". Encara que aquest format no és universalment acceptat, el suport per al producte està creixent i la confiança d'arxiu està construint.

Edició d'imatges[modifica | modifica el codi]

L'edició digital d'imatges s'ocupa de l'edició apojada amb computadores d'imatges digitals, conjuntament amb un gràfic rasteritzat, en la majoria dels casos fotos o documents escanejats. Aquestes imatges són modificades per optimitzar-les, manipular-les, retocar-les, etc. amb la finalitat d'aconseguir la meta desitjada.

Una de les metes pot ser eliminar els errors que poden haver-se produït durant l'escaneig o al fotografiar, per exemple sobreexposició, baixaexposició, falta de contrast, soroll en la imatge, efecte dels ulls vermells, línies paral·leles en perspectiva, etc. Aquest errors es produeixen per defectes tècnics en els aparells fotogràfics, escànner, condicions de treball precàries, errors en l'operació o originals defectuosos.

Les imatges al costat dret mostren algunes de les potencialitats de l'edició d'imatges : la imatge superior se veu obscura, el text difús i el motiu fora de centre. La imatge inferior està corregida i es veu més nítida, millor il·luminada i l'objecte posat més al centre, es veu més present.

El retoc tradicional és reemplaçar cada vegada més per l'edició digital, molt sovint l'edició d'imatges digitals està inclosa dintre del procés d'impressió digital.

No s'ha de confondre l'edició d'imatges amb el processament digital de senyals ni amb el disseny gràfic.

Referències[modifica | modifica el codi]

  • Fotonatura.org pàgina web que explica alguns conceptes bàsics sobre les imatges digitals.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]