Píxel quadrat

Activitat 1º PÍXEL QUADRAT.

 

El PIXEL es la unidad de medida mínima que se usa para definir el tamaño de una imagen en el mundo digital. Entonces podemos suponer que una imagen de 100 pixels de alto por 100 pixels de ancho, será representada como un cuadrado en nuestro monitor… pero en realidad esto no siempre es así. En ocasiones podemos tener una imagen de 100×100 pixels pero de apariencia rectangular. Esto ocurre porque, a diferencia de la vida real, donde un metro siempre es un metro, en el mundo digital el pixel puede ser visualizado de varias maneras.

La relación de aspecto de píxel es el ancho (x) del píxel en comparación con su alto (y). Un píxel cuadrado tiene una relación de 1:1, pero un píxel no cuadrado (rectangular) no tiene el mismo alto y ancho. Este concepto es similar a la relación de aspecto de fotograma, que es el ancho total de una imagen en comparación con su alto. En general, los píxeles de televisión son rectangulares y los píxeles de un equipo son cuadrados. Por lo tanto, las imágenes que parecen correctas en el monitor de un equipo se muestran distorsionadas en una pantalla de televisión. Esto resulta especialmente evidente con las imágenes esféricas.
Es el llamado PIXEL ASPECT RATIO (PAR) , es decir, la relación que hay entre el tamaño vertical y el tamaño horizontal del pixel. En el mundo digital,  un pixel es interpretado con el mismo tamaño vertical que horizontal, es decir es CUADRADO. Su proporción se define como 1:1. Pero cuando una imagen procede de vídeo analógico, entonces con toda seguridad su PIXEL ASPECT RATIO es rectangular (SQUARE frente a NON SQUARE PIXEL ASPECT RATIO). Por eso, a la hora de mezclar imágenes capturadas de vídeo y otras generadas por ordenador pueden surgir problemas de visualización si no tenemos en cuenta esta cuestión.

Todos los monitores de ordenador y formatos gráficos usan pixels cuadrados.  Simplemente porque cada pixel representa la misma distancia horizontal que vertical. Entonces, ¿Por qué se usan los pixels rectangulares? La razón principal es porque existen dos sistemas de televisión a nivel mundial, cada uno con unas características distintas. Es decir, hay unas razones históricas.

La señal de vídeo analógica se dibuja a base de líneas consecutivas que contienen la información de luminancia y crominancia de la imagen muestreada. Allá a finales de los 80, cuando se empezó a compatibilizar la tecnología analógica y digital, los creadores de hardware se vieron en la necesidad de traducir esa sucesión de líneas discretas en pixels, para manejarlas en los sistemas digitales.
Esto supuso una tarea complicada, debido a que las líneas que conforman una imagen de vídeo analógico no tienen correspondencia lógica con la matriz de pixels cuadrados, que idealmente, componen un frame digital.

Es aquí donde históricamente nace la decisión de ajustar la equivalencia de las 625 líneas horizontales de la señal PAL a los actuales 576 pixels, y las 525 del NTSC a 480 pixels, pero añadiendo un matiz, esos pixels no serían cuadrados, si no rectangulares. En el caso de sistema PAL, el PIXEL ASPECT RATIO se definió con proporción 59:54, mientras que en NTSC quedó en 10:11, frente al ideal 1:1 del pixel cuadrado digital.

• PAL: 625 LÍNEAS—-576 PIXELS HORIZONTALES—–59:54 PAR
• NTSC: 525 LÍNEAS—480 PIXELS HORIZONTALES—-10:11 PAR

El por qué de estas proporciones, ya es algo más complicado de explicar, pero el caso es que esa decisión sigue trayendo problemas y desajustes al mundo de la edición de vídeo. Así, si se codifica un origen de vídeo con píxeles no cuadrados como si los píxeles fueran cuadrados, la salida se verá distorsionada, como se muestra en el siguiente diagrama.

 

Un círculo creado con píxeles rectangulares (izquierda) y el mismo círculo visto en el monitor de un equipo (derecha)

 

En general, como hemos señalado, los píxeles de televisión son rectangulares y los píxeles de un equipo son cuadrados. Por lo tanto, las imágenes que parecen correctas en el monitor de un equipo se muestran distorsionadas en una pantalla de televisión. Esto resulta especialmente evidente con las imágenes esféricas.

En vídeo digital se utilizan dos tipos de proporciones de aspecto: proporciones de aspecto de píxeles y proporciones de aspecto de pantalla (también denominadas proporciones de aspecto de fotogramas). Aunque están relacionadas, describen propiedades distintas. La proporción de aspecto de píxeles describe las dimensiones de píxeles dentro de la pantalla, mientras que la proporción de aspecto de pantalla detalla la relación de las dimensiones de pantalla.

 Asi, para concluir hemos de señalar que el pixel aspect ratio  suele ser la razón por la cual muchos gráficos no se ven de forma adecuada, la razón por la que un círculo puede parecer un óvalo, que los textos se no vean bien y que tengamos que andar con cuidado a la hora de configurar un proyecto.

 Por ello,la mayoría de los paquetes de edición de video actuales, contemplan el concepto de relación de aspecto así como el tamaño y número de pixels. Adobe Premiere, Ulead MediaStudio, Sonic Vegas Video, EditDV, Xpress DV, etc. realizan todos los cálculos referentes a la relación de aspecto y compensan automáticamente el tamaño del pixel antes de mostrarlo en pantalla. Por tanto, no debemos de preocuparnos más que de usar los valores correctos de la imagen que queramos capturar (720 x 576, 25 fps. en el caso de Europa).