Colores primarios de la Luz (RGB) Modelo de color RGB. Síntesis aditiva. A este método de combinaciones se le llama Síntesis aditiva.

Transcripción

1 Colores primarios de la Luz (RGB) Biológicamente nuestros ojos tienen unas células denominadas conos, existen conos de 3 tipos: Unos que detectan Rojos (sobre longitudes de onda de nm). Otros para los Verdes (Longitudes de onda de 550 nm) Otros para los azules (que detectan radiaciones de nm) Síntesis aditiva De la combinación de dos de ellos salen los colores primarios de la pigmentación (Cyan, Magenta y amarillo), siempre que se utilicen dos, ya que la unión de los tres colores en proporciones iguales forma el blanco, y la ausencia de los mismos forma el negro, ya que el negro es lo contrario a luz, oscuridad. El RGB (Red, Green, Blue) formarían los colores primarios de la luz, ya que con ellos, se pueden representar todos los colores, siendo Negro la oscuridad absoluta y blanco, la claridad absoluta y la mezcla de estos 3 colores... La mezcla de los colores primarios da: Rojo + Verde= Amarillo Verde + Azul= Cyan Rojo + Azul= Magenta A este método de combinaciones se le llama Síntesis aditiva. Modelo de color RGB La descripción RGB (Red, Green, Blue; "rojo, verde, azul") de un color hace referencia a la composición del color en términos de la intensidad de los colores primarios con que se forma. Para indicar con qué proporción mezclamos cada color, se asigna un valor a cada uno de los colores primarios, cada color primario se codifica con un byte (8 bits) de manera que la intensidad de cada una de las componentes se mide según una escala que va del 0 (que significa que tiene nada de intensidad) al 255 (que significa que tiene toda la intensidad). Así en la siguiente tabla podemos ver la síntesis aditiva de los siguientes colores: Color resultante Rojo (R) Verde (G) Azul Negro (B) Blanco Rojo Verde Azul Amarillo Cyan Magenta Aurelio López Ovando 1

2 El conjunto de todos los colores se puede representar en forma de cubo, cada color es un punto de la superficie o del interior de éste, la escala de grises estaría situada en la diagonal que une al color blanco con el negro. Azul(B) 1 Cian por los usuarios, con lo cual varios parámetros pueden variar. Esto implica que las codificaciones de los colores destinadas a las pantallas se deben interpretar como descripciones relativas, y entender la precisión de acuerdo con las características de la pantalla. Magenta Blanco 1 Rojo (R) Negro Escala de Grises Amarillo El color en las pantallas de computadora 1 Verde(G) Píxel Un píxel o pixel (acrónimo del inglés picture element, "elemento de imagen") es la menor unidad homogénea en color que forma parte de una imagen digital, ya sea esta una fotografía, un fotograma de vídeo o un gráfico. En las pantallas de computadoras, la sensación de color se produce por la mezcla aditiva de rojo, verde y azul, hay una serie de puntos minúsculos llamados píxeles. Cada punto de la pantalla es un píxel y cada píxel es, en realidad, un conjunto de tres subpíxeles: uno rojo, uno verde y uno azul, cada uno de los cuales brilla con una determinada intensidad. Nunca se trata de un color absolutamente puro, por tanto la producción de colores con este sistema tiene ciertas limitaciones: Al leer un color sólo podemos obtener la intensidad de los colores interiores formado por las tres fuentes luminosas (R,GB). Los colores primarios usados no son absolutamente monocromáticos. Zoom de una imagen donde se aprecian sus píxeles Ampliando lo suficiente una imagen digital (zoom), pueden observarse los píxeles que componen la imagen. Los píxeles aparecen como pequeños cuadrados o rectángulos en color, en blanco o en negro, o en matices de gris. Las imágenes se forman como una matriz rectangular de píxeles, donde cada píxel forma un área relativamente pequeña respecto a la imagen total. Las diversas pantallas no son iguales exactamente, además de ser configurables En esta figura bitonal se observa como a cada Aurelio López Ovando pixel se le asigna un valor de tono (blanco o 2 negro)

3 Matemáticamente se define como Pixel = f(x,y) donde el valor f es la figura en cuestión y (x,y) representan la fila y la columna respectivamente. están divididos en tres grupos: 8 para el rojo, 8 para el verde, y 8 para el azul, para representar otros colores se utilizan combinaciones de esos bits. Representación matemática de los pixeles de una imagen (M son las columnas y N son las filas). Profundidad del color Es determinada por la cantidad de bits utilizados para definir cada píxel, cuanto mayor sea la profundidad de bits, tanto mayor será la cantidad de tonos (escala de grises o color) que puedan ser representados, las imágenes digitales se pueden producir en blanco y negro (en forma bitonal), a escala de grises o a color. Una imagen bitonal está representada por píxeles que constan de 1 bit cada uno, que pueden representar dos tonos (típicamente negro y blanco), utilizando los De izquierda a derecha: imagen bitonal, escala de grises y color Cálculos binarios para la cantidad de tonos representados por profundidades de bits comunes: 1 bit (21) = 2 tonos 2 bits (22) = 4 tonos 3 bits (23) = 8 tonos 4 bits (24) = 16 tonos 8 bits (28) = 256 tonos 16 bits (216) = tonos 24 bits (224) = 16,7 millones de tonos valores 0 para el negro y 1 para el blanco o viceversa. Una imagen a escala de grises está compuesta por píxeles representados por múltiples bits de información, que típicamente varían entre 2 a 8 bits o más. Una imagen a color está típicamente representada por una profundidad de bits entre 8 y 24 o superior a ésta, en una imagen de 24 bits, los bits por lo general Resolución La resolución de una imagen es simplemente la cantidad de pixeles que hay en una pulgada cuadrada, lo que hace que la forma cuadrada de estos pixeles se vaya haciendo más difícil de percibir, haciendo la imagen más real; así, cada imagen cambia con respecto a la resolución que tenga. Aurelio López Ovando 3

4 El término se utiliza normalmente para describir monitores, impresoras e imágenes. En el caso de impresoras de matriz de puntos y de impresoras láser, la resolución indica el número de puntos por pulgada. Por ejemplo, una impresora 300 dpi (dots per inch o puntos por pulgada) es aquella que es capaz de imprimir 300 puntos distintos en una línea de 1 pulgada de largo. Esto significa que puede imprimir puntos por pulgada cuadrada. utilizar la base de 1024, en lugar de 1000, para los prefijos debido a su conveniencia con el uso del sistema binario. Usualmente se utiliza esta unidad para expresar la resolución de imagen de cámaras digitales; por ejemplo, una cámara que puede tomar fotografías con una resolución de píxeles se dice que tiene 3,1 megapíxeles ( = ). Para monitores, la resolución de pantalla significa el número de puntos (pixels) en toda la pantalla. Por ejemplo, una pantalla de 640-por- 480 píxeles es capaz de mostrar 640 puntos distintos en cada una de las 480 líneas, o cerca de píxeles. Esto se traduce a diferentes medidas de dpi dependiendo del tamaño de la pantalla. Por ejemplo, un monitor VGA de 15- pulgadas (640x480) muestra cerca de 50 puntos por pulgada. De números a colores Para poder transformar la información numérica que almacena un pixel en un color se requiere saber el modelo de color y su brillo, además de la profundidad del color. El modelo de color RGB (Red Green Blue) permite crear un color componiendo 3 colores básicos, esto dependiendo de la saturación de cada uno. Debido a la forma que tienen los procesadores de almacenar la información (A base de Resolución en Megapíxel Un megapíxel o megapixel (Mpx) equivale a 1 millón de píxeles (a diferencia de otras medidas usadas en la computación en donde se suele microinterruptores), que básicamente son interruptores como cualquiera de los que tenemos en las lámparas, con sólo 2 posiciones: apagado y encendido. La posición apagada se hace corresponder con un 0 y la de encendido Aurelio López Ovando 4

5 con un 1. Así pues, en formato binario solo hay 2 cifras, el 0 y el 1, y todos los números se componen de estas dos cifras. Ejercicio 1 El siguiente programa carga una imagen y al pasar el puntero del mouse sobre ella muestra la intensidad de rojo, verde y azul para el pixel correspondiente, así como su resolución en pixeles. En los dispositivos gráficos los píxeles se codifican con bits de una longitud determinada, a esto se le llama profundidad de color. Por ejemplo, cada pixel se puede codificar con un byte (8 bits). Para cada canal RGB se podría tener 256 variaciones de color (2 8 ). Y de esta manera obtener las combinaciones de color que necesitemos, como ya se ha explicado en la síntesis aditiva. Aurelio López Ovando 5

6 using System; using System.Drawing; using System.Windows.Forms; namespace pixeles public partial class Form1 : Form public Form1() InitializeComponent(); private void imagen_mousemove(object sender, MouseEventArgs e) Bitmap foto = new Bitmap(imagen.Image); int rojo = (int)foto.getpixel(e.x,e.y).r; txrojo.text = rojo.tostring(); int verde = (int)foto.getpixel(e.x,e.y).g; txverde.text = verde.tostring(); int azul = (int)foto.getpixel(e.x,e.y).b; txazul.text = azul.tostring(); int gris = (int)(0.299 * rojo * verde * azul); txgris.text = gris.tostring(); private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) long resolucion; Bitmap foto = new Bitmap(imagen.Image); txalto.text = foto.height.tostring(); txancho.text = foto.width.tostring(); resolucion = foto.height * foto.width; txresolucion.text = resolucion.tostring(); Aurelio López Ovando 6