Presentaciones de Power Point acerca del concepto de lo que significa Imagen en lo que corresponde a Multimedia.

1. LOGO
2010-2011
UNIVERSIDAD
TÉCNICA DEL NORTE
Programación en Sistemas Multimedia
INTEGRANTES:
CYNTIA INUCA
DAVID GUERRA
NELSON ROMO
CINTHYA TOCAGÓN

2. Objetivos
Comprender lo que es la imagen digital y
los tipos de archivos de imagen y
digitalización.
Identificar y usar herramientas para la
edición de imágenes digitales.

3. CONTENIDO
1 Introducción
2 Creación
3 Formatos
4 Compresión
RESUMEN

4. Introducción
Concepto de Imagen
 Son documentos formados por pixeles. Pueden
generarse por copia del entorno y tienden a ser
ficheros muy voluminosos.
 Conjunto de celdas que se organizan en
posiciones correspondientes a una matriz de dos
dimensiones. celdas
ancho-1
0
0
alto-1

5. Introducción
Fundamentos
Pixel.- Elemento de imagen contenido en cada celda.
Ejemplo:
• Un punto en imágenes monocromáticas
• Tres puntos (RGB) en imágenes de color
• Agrupaciones de puntos en imágenes especiales
Resolución.- Grado de agudeza de una imagen (calidad y
nitidez de la imagen). La calidad de visualización depende de
la resolución del monitor y capacidad gráfica del sistema.

6. Introducción
RECOMENDACIONES
• Mientras mayor y más nítida sea una imagen, más
difícil es de presentar y manipular en la pantalla de
un ordenador.
• Las fotografías, dibujos y otras imágenes estáticas
deben pasarse a un formato que el ordenador pueda
manipular y presentar.

7. Creación
Dibujo
y
Pintura
Digitalización Métodos
de
Creación
Captura

8. Dibujar y Pintar Imágenes
Representa
Crear imágenes utilizando programas de dibujo y
pintura.
Programas de pintura.- construyen una imagen
asignando un color a cada pixel de la imagen, que cae
dentro de las fronteras de la misma.
Ejemplo:
• Microsoft Paint
• MegaPick

9. Dibujar y Pintar Imágenes
Programas de dibujo: construyen una imagen uniendo
líneas, arco y otras cosas más, considerados por el
programa, objetos distintos o relacionados.
Ejemplos:
• Adobe Illustrator
• CorelDRAW
• Adobe Photoshop

10. Dibujar y Pintar Imágenes
Diferencias entre los programas de Dibujo y Pintura:
Pintura Dibujo
Crean imágenes en Crean gráficos vectoriales
mapas de bits
Asignan un color Generan objetos en forma
a cada píxel individual

11. Captura
CAPTURAR IMÁGENES
Mediante el uso de software u otro método, se guarda
una imagen en la memoria para luego editarla.
Captura en Windows:
1. Presionando:
• “Impr Pant” para capturar toda la pantalla.
• “Alt+Impr Pant” para capturar únicamente la ventana
activa.

12. Captura

13. Digitalización
Convertir una imagen en código digital para el
computador con dispositivos digitales.
Scanner
Dispositivos
Digitales Cámaras
Digitales
Captadores
De
Imágenes

14. Digitalización
Scanner gráfico: utiliza un haz luminoso para
detectar los patrones de luz y oscuridad ó colores de
la superficie del papel, convirtiendo la imagen en
señales digitales.

15. Digitalización
Características al escanear una imagen
• Número de bits por pixel
• Resolución de la imagen
Número de bits por pixel: determina la calidad de la
imagen.

16. Digitalización
Cámara Digital
Cámara de video que graba las imágenes en forma
digital, convierte las intensidades de luz en señales
infinitamente variables.
Las imágenes se graban en la memoria y son
procesadas en su interior para luego transferirlas a
la PC.

17. Digitalización
Captadores de Imágenes
Permite captar imágenes de cualquier señal de video de
una filmadora, VHS, TV, DVD y guardarlas en un
dispositivo de almacenamiento para transferirlas al
computador.

18. Formatos de Imagen
Es un tipo de archivo de imagen que tiene sus propias
características (calidad, límite de colores, tamaño, etc.)
Representación.- En la computadora un archivo de
imagen es reconocido según la forma en que lo
represente el sistema operativo.
En Windows consta de un nombre y una extensión.
¿Porqué existen tantos formatos ?
Se elabora diferentes formatos con características
distintas para cubrir necesidades específicas.

19. Formatos de Imagen
Características a tomar en cuenta
• Límite de colores soportados.
• Técnicas de compresión utilizadas.
• Rapidez de lectura en aplicaciones y en Internet.
• Capacidad de metadatos;
• Características adicionales.
Ejemplo: entrelazado, transparencia, etc.

20. Formatos de Imagen
Formatos de archivo
• Formatos estándar
• Formatos nativos
Formatos estándar
Reconocidos por todas las aplicaciones, estos son, por
ejemplo: .bmp, .jpeg, .gif, .png, .tiff, .pcx, .eps, .pict.
Formatos nativos
Creados para una aplicación en particular o para uso
específico. Estos son por ejemplo: .psd, .tga, .ico,
.wmf, .cdr, .wpg, .mix, .ai, .FIF y otros.

21. Formatos
Imagen fija representada por una matriz
bidimensional en la que cada celda se llena
con un determinado número de bits. Mapa de Bits
Imagen en la que se utiliza cierto
algoritmo para disminuir su tamaño. Con compresión
Imagen que se muestra tal como es,
manteniendo su tamaño y calidad.
Sin Compresión
Imagen realizada con puntos,
líneas y otros objetos geométricos
formados con muchos vectores
pequeños. Gráfico Vectorial

22. Clasificación de los Formatos
WINDOWS BITMAP (.BMP)
Formato estándar de Windows.
Ventajas:
• Soporta hasta 16.7 millones de colores (24 bits).
• Conserva la imagen original con alta calidad.
• Es muy común para muchísimas aplicaciones.
Desventajas:
• Ocupa más espacio que otros formatos (almacena
de 0.5 a 3 bytes).
• Lectura más lenta en Internet.
• Es reconocido sólo por las PC.

23. Clasificación de los Formatos
Imagen bmp
Ancho
1024 píxeles
Largo
768 píxeles
Resolución
96 ppp
Color
24 bits
Espacio
2.25 Mb

24. Clasificación de los Formatos
JPEG (Joint Photographic Experts Group)
Mapa de bits que usa un algoritmo de compresión.
Ventajas:
• Soporta hasta 16.7 millones de colores (24 bits).
• Ahorra mucho espacio en disco.
• Carga de imagen más veloz.
• Es común para muchísimas aplicaciones.
Desventajas:
• El algoritmo de compresión destruye datos de la
imagen.
• La calidad es menor que la del formato bmp.

25. Clasificación de los Formatos
Imagen jpg
Ancho
1024 píxeles
Largo
768 píxeles
Resolución
96 ppp
Color
24 bits
Tamaño
475 Kb

26. Clasificación de los Formatos
CompuServe GIF (Graphics Interchange Format)
Popular formato que utiliza un algoritmo de compresión
y pertenece al grupo de mapas de bits.
Ventajas:
• Disminuye el tamaño de una imagen sin producir
pérdidas de datos.
• Soporta animaciones y transparencia.
• La lectura y transmisión de la imagen es más veloz.
• Es común para muchísimas aplicaciones.
Desventajas:
• Se limitan a 256 colores (8 bits).

27. Clasificación de los Formatos
GIFs estáticos
Se utiliza en imagen con poco detalle, por
ejemplo decoraciones, letras, líneas, etc.
Las fotografías en este formato tienen
calidad muy baja, que no se aprecia si estas
son muy pequeñas.
GIFs animados
Contienen un juego de imágenes que se
muestran una a continuación de otra
produciendo una animación.

28. Clasificación de los Formatos
GIFs con transparencia
El fondo de la imagen es removido o se confunde
con el color de fondo de la aplicación en el que se
muestra la imagen.

29. Clasificación de los Formatos
PNG (Portable Network Graphics)
Mapa de bits que combina las mejores características
del formato JPEG y GIF.
Ventajas Desventajas
•Soporta hasta 16.7 millones de • El algoritmo de
colores. compresión no es tan
• Ocupa menos espacio que otros eficaz como el del JPG
formatos conservando su calidad. • No todos los
• No tiene pérdida de datos en la navegadores de Internet
compresión. lo reconocen.
• Velocidad de lectura.
• Soportado por muchas
aplicaciones.

30. Clasificación de los Formatos
Imagen png
Ancho
1024 píxeles
Largo
768 píxeles
Resolución
96 ppp
Color
24 bits
Tamaño
1.50 Mb

31. Clasificación de los Formatos
TIFF (Tagged Image File Format)
Formato de archivo de imágenes elaboradas con
escáner.
Creada por Aldus con el fin de obtener un formato de
mapa de bits universal.
TARGA (tga)
Mapa de bits que soporta hasta 32 bits de color, no usa
ningún algoritmo de compresión.
Reconocido por PC y Macintosh pero por muy pocas
aplicaciones.
Ocupa mucho espacio en disco y su lectura no es
rápida.

32. Clasificación de los Formatos
PCX
Mapa de bits desarrollado originalmente para
aplicaciones de MS-DOS.
Su aplicación se extendió a Windows y fue el estándar
de Paintbrush.
No usa ninguna compresión pero puede aplicarse el
esquema RLE.
Soporta hasta 16.7 millones de colores.

33. Clasificación de los Formatos
ICO
Mapa de bits pequeño creado para contener íconos.
Icono.- Es una imagen pequeña que representa a un
objeto en la pantalla (archivo, programa, unidad, etc.).
Tamaño.- varía entre 16 x 16 y 96 x 96 píxeles. Los
tamaños más utilizados se muestran a continuación:

34. Clasificación de los Formatos
COMPARACIÓN ENTRE FORMATOS DE IMÁGENES
.bmp (2,25 Mb) .gif (325 kb) .jpeg (470 kb)
.png (546 kb) .tif (647 kb)

35. Compresión
ALGORITMO DE COMPRESIÓN
Definición.- Técnica para reducir el número de bits
requerido para almacenar o transmitir datos.
Clasificación.- Son dos grandes clases:
• Compresión sin pérdidas (lossless).
• Compresión con pérdidas (lossy).

36. Compresión
Compresión sin pérdidas
La tasa de compresión se limita a la redundancia de
datos. Se utiliza cuando todos los bits y bytes de datos
son esenciales.
Ejemplos:
 Codificación de Huffman, codificación aritmética y
Lempel-Ziv.
Al aplicarla dos veces en un archivo, éste se hace más
grande.

37. Compresión
Compresión con pérdidas
Elimina detalles menos importantes, para:
• Reducir la cantidad total de datos almacenados.
• Acomodar los datos restantes para comprimirlos con
más facilidad.
• Permite alcanzar grandes tazas de compresión.
• Algunos ejemplos son: JPEG, compresión fractal,
compresión piramidal, EZW, entre otros.

38. Compresión
Datos.- Son una forma de representar la información.
Entonces, dato e información no son lo mismo.
Una misma información puede ser representada por
distintas cantidades de datos. Por tanto, algunas
representaciones de la misma información contienen
datos redundantes.
El principal objetivo de la compresión es eliminar los
datos redundantes.

39. Compresión
Formas de eliminar datos redundantes
En las imágenes existen tres maneras de eliminar
datos redundantes:
• Eliminar código redundante.
• Eliminar píxeles redundantes.
• Eliminar redundancia visual.

40. Compresión
Código redundante.- Es utilizar el menor número de
símbolos para representar la información.
Píxeles redundantes.- La mayoría de las imágenes
presentan correlaciones entre sus píxeles. Estas
correlaciones se deben a la existencia de estructuras
similares en las imágenes. De esta manera, el valor de un
píxel puede emplearse para predecir el de sus vecinos.
Redundancia visual.- El ojo humano responde con
diferente sensibilidad a la información visual que recibe.
La información a la que es menos sensible se puede
descartar sin afectar a la percepción de la imagen.

41. Compresión
COMPRESIÓN JPEG (reseña científica)
Se origina en el trabajo del científico y matemático
Joseph Fourier, quien demostró que cualquier función
periódica se puede expresar como la suma de una serie
de funciones de seno y coseno.
Este proceso se denomina transformación de Fourier.
Transformación discreta de coseno (DCT).- Transforma
un arreglo de datos en un conjunto de parámetros usados
para recrear con precisión los datos originales.

42. Compresión
COMPRESIÓN JPEG (funcionamiento)
Este algoritmo divide una imagen en cuadros pequeños
para el procesamiento. A altos niveles de compresión, los
cuadros se hacen visibles y la imagen pierde calidad.

43. Compresión
Las etapas de la compresión JPEG son:
Imagen de Imagen
entrada reconstruida
DCT DCT Inversa
Cuantización Inversa de Cuantización
Modelo de
Codificación Modelo de
Decodificación
Codificación para
eliminar redundancias Decodificación

44. Compresión
COMPRESIÓN JPEG (explicación)
1. Divide una imagen en bloques de 8x8 píxeles.
2. Aplica la DCT en los colores de los píxeles de cada bloque.
Hasta aquí no hay pérdida de datos ni compresión.
3. Reduce el espacio necesario para almacenar la imagen.
Cuantifica la DCT (divide los parámetros entre valores específicos y
redondea el resultado al entero más próximo).
• Se reduce a cero muchos parámetros.
• Se reducen los valores distintos.
• Hay pérdida de datos.
4. Comprime el flujo de datos resultante una vez más con un
algoritmo sin pérdidas.

45. Compresión
COMPRESIÓN JPEG (comparación)
Compresión mínima Compresión: 50 % Compresión: 75% Compresión máxima
81.3 Kb 12.6 Kb 7.54 Kb 2.87 Kb

46. Compresión
COMPRESIÓN PIRAMIDAL
Algoritmo optimizado de compresión, aplica en imágenes
basadas en el Web. No disminuye la calidad y aumenta la
rapidez de lectura, sobre todo en Internet.
Tiene aplicaciones en:
• Búsqueda de patrones en los datos.
• Depuración de datos estadísticos.
• Depuración de datos de audio.
• Matemáticas, física cuántica, ingeniería eléctrica y sismología.
Si se aplica correctamente a una imagen, puede resultar una
compresión excelente aún en niveles altos.

47. Compresión
COMPARACIÓN ENTRE LA COMPRESIÓN PIRAMIDAL Y LA COMPRESIÓN
JPEG
La mayor diferencia es la escala de la imagen que utilizan:
JPEG: se aplica a
cuadros de 8x8. Se
producen distorsiones
en los cuadros cuando
la compresión es alta
Piramidal: se aplica a
la imagen completa
varias veces con
diferentes escalas. Para
reducir su tamaño.

48. Compresión
COMPRESIÓN PIRAMIDAL (funcionamiento)
La pequeña ola de Haar (ejemplo de función piramidal menos compleja):
Compresión:
1. Reducir la imagen a la mitad (ancho y alto).
2. Promediar los colores de cada bloque de 2x2 píxeles en 1 píxel.
3. Registrar las diferencias entre píxeles originales y promediados.
4. Repetir hasta reducir la imagen a un tamaño mínimo especificado.
5. Almacenar la información de los conjuntos de diferencias en orden
inverso.
En cada etapa se elimina el detalle de la imagen.
El flujo de datos final incluye muchos ceros que representan píxeles del
mismo color.
6. Se aplica un algoritmo de compresión sin pérdidas.

49. Compresión
COMPRESIÓN PIRAMIDAL (funcionamiento)
Descompresión (en términos simples):
1. Se despliega la imagen con el tamaño mínimo almacenada.
2. Se amplía al ancho y alto definitivo (se verá borrosa).
3. Se aplican repetidamente los conjuntos de diferencias.
4. La imagen obtiene claridad gradualmente.

50. Compresión
COMPRESIÓN LZW (Lempel-Ziv Welch)
Algoritmo de compresión sin pérdidas usado por el formato GIF y
opcional para el formato TIFF.
Funcionamiento básico
1. Crea un diccionario de una lista de patrones de repetición en
los datos de entrada.
2. Cada patrón se reemplaza con el código correspondiente del
diccionario.
Características
El LZW descomprime un flujo de datos en un paso, con lo que se
logra un despliegue progresivo (permite desplegar una imagen
antes de recibir todos los datos de la misma).

51. Compresión
ESQUEMA RLE (Run-Length Encoding)
Algoritmo de compresión sin pérdidas, sencillo y directo.
Se puede aplicar en el formato BMP y PCX.
Se define sólo para imágenes de 16 y 256 colores.
Funcionamiento básico
Si la imagen tiene una línea de 80 píxeles rojos
seguidos, sólo almacena el color y la longitud de la
línea.

52. Compresión
Características
•Funciona bien para imágenes simples con grandes
áreas de bloques del mismo color.
•Una imagen con pocas líneas de píxeles adyacentes
de colores idénticos será más grande después del
procesamiento.

53. Compresión
COMPRESIÓN FRACTAL
Funcionamiento básico
Busca un conjunto de transformadas afines que
describan aproximadamente la imagen.
Se propone considerar las imágenes como una
colección de transformaciones afines de pequeños
dominios de imagen.
En otro caso se sugiere que las imágenes sean
almacenadas como una colección de transformadas,
cuyo número determina la tasa de compresión.

54. Compresión
COMPRESIÓN FRACTAL
Imagen Similitudes
original
Después de
una
compresión
fractal

55. Company Logo
RESUMEN
 Las imágenes son un elemento muy importante de la
multimedia, pues son medios visuales muy útiles para
llamar la atención.
 Píxel es la unidad más pequeña que encontraremos en
las imágenes compuestas por mapa de bits.
 Métodos de creación de imágenes:
Digitalización (medios digitales)
Dibujo y Pintura (software)
Captura (capturar la pantalla)

56. Company Logo
RESUMEN
 Formatos de Imágenes:
Formatos Nativos (psd, ico, etc.)
Formatos estándar (jpg, bmp, gif, png, etc.)
 Compresión de imágenes:
Con pérdidas y Sin pérdidas
Compresión JPEG

57. Company Logo
Cuestionario
 ¿Qué es píxel?
 ¿Cuál es más pesado, un archivo .bmp o un
archivo .jpeg? ¿Cuál es de mejor calidad?
 ¿Qué es un gif animado?
 Escriba las diferencias entre programas de
dibujo y pintura?
 En definitiva qué datos se eliminan al
realizar la compresión en una imagen?

58. Company Logo
Presentadores
 Nelson Romo
 David Guerra
 Cintia Inuca
 Cinthya Tocagón
Facultad de Ingeniería en Ciencias Aplicadas
Carrera de Ingeniería en
Electrónica y Redes de Comunicación
5º Semestre

59. LOGO