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⭐Informática Básica
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Agustín Arturo Guzmán Maldonado
1 Informática Básica2 0. Notas introductorias Breve evolución histórica El microordenador personal El ordenador personal El microprocesador La placa madre y los buses Sistemas de almacenamiento de datos Dispositivos de almacenamiento no volátiles Otros dispositivos de almacenamiento no volátiles Otros soportes de almacenamiento Periféricos El teclado Impresoras El software El sistema binario. La codificación de la información El sistema operativo Digitalización y reproducción de imágenes La digitalización mediante scanner Modos de color y resolución de la imagen bitmap o de mapas de pixels Formatos bitmap o de mapas de píxeles Aplicaciones de dibujo vectorial Autoedición y tratamiento de textos Programas de tratamiento de textos Los programas específicos de autoedición La tipografía digital Fuentes True Type Open Type3 0. Notas introductorias La palabra informática es un neologismo proveniente del francés y que resulta del apócope de Información automática que en España ha tenido más éxito que los derivados del original anglosajón Computer Science. Esta influencia del francés se nota también en la denominación de la máquina de cómputo que es conocida en español como ordenador, del ordinateur francés, frente a computadora, del inglés computer, apenas utilizado en nuestra lengua. Informática podría definirse como el conjunto de conocimientos científicos y técnicas que hacen posible el tratamiento automático de la información. También puede concebirse como la ciencia del tratamiento racional de la información, mediante máquinas automáticas, entendiendo como información la base de los conocimientos humanos y las comunicaciones en el campo técnico, económico y social. [Academia Francesa, 1966] Los ordenadores pueden dividirse, de modo general, en digitales y analógicos según operen o no con magnitudes discretas. La naturaleza a nivel microscopio varía de forma discontinua y si muchas magnitudes se perciben como continuas es debido a las limitaciones de los aparatos de observación. El tratamiento de las magnitudes discretas mediante instrumentos es muy antiguo desde la aparición del ábaco en la China antigua, pero se carecía de un sistema de numeración adecuado. La aparición del sistema décima en la India supuso un avance importante pues permitía, a partir de un reducido número de signos, expresar todas las cantidades. A través de los árabes el sistema se introdujo en Europa. En el siglo XVII, Pascal construye la primera calculadora mecánica para sumar mediante un complejo mecanismo de ruedas dentadas que representaban del cero al nueve; cada vez que una rueda daba una vuelta completa la siguiente llevaba el sobrante. A su vez Leibniz ideó una máquina capaz de realizar las cuatro operaciones básicas. En ambos casos no se trata de máquinas automáticas pues era necesaria la constante intervención del operador Breve evolución histórica En 1959 Texas Instrumentos consiguió imprimir varios transistores en un trozo de silicio mediante técnicas fotográficas y dichos transistores se conectaban mediante pistas metálicas impresas. Estos dispositivos se llamaron circuitos integrados o chip de silicio y permitieron un paso gigantesco en la miniaturización de los transistores. Basándose en esta tecnología Intel creó en 1971 un microprocesador para una calculadora japonesa, de muy pequeño tamaño, el chip 4004, con capacidad para cuatro bits, es decir, era capaz de procesar los datos usando cuatro dígitos binarios cada vez. A mediados de los setenta algunas compañías vieron la posibilidad de que los ordenadores pudieran destinarse a un público más amplio. Commodore fabricó un sistema completo con teclado, monitor y un sistema de almacenamiento en cinta. Chip Intel D3002 anterior a la aparición de los PCs. En 1976 Apple Computer que había sido fundada por Steve Jobs y Steve Wozniak lanzaron el Apple I un ordenador limitado a una placa de circuitos y un teclado opcional y en 1977 sacaron al mercado el Apple II concebida para usuarios sin ninguna preparación informática. Apple II incorporaba sonido, gráficos y una unidad de disco que tuvo un enorme éxito en el mercado educativo a pesar de su precio,4 dólares. Apple utilizaba su propio sistema operativo y contaba con algunas aplicaciones con la hoja de cálculo VisiCalc. Interface gráfica de Xerox hacia En otro orden de cosas, el PARC [Palo Alto Research Centre] de la empresa Xerox estaban dedicados a desarrollar el futuro de la ofimática. Fue allí donde una serie de investigadores y entusiastas desarrollaron la mayoría de los estándares informáticos que utilizamos actualmente: iconos, menús desplegables, ratón e interfaces gráficos de usuario que fueron utilizadas en las primeras aplicaciones interactivas de Xerox como el Ventura Publisher, y que más tarde formarían parte de los interfaces desarrollados por Apple Macintosh. Estos GUI utilizaban una metáfora de escritorio con carpetas y objetos familiares que pueden ser fácilmente asociadas por el usuario. Asimismo no se precisa escribir órdenes que deben ser previamente memorizadas sino que basta elegir entre una serie de opciones. Apple demandó a Microsoft cuando Windows empezó a utilizar un interface gráfico pero que al final quedó en nada El microordenador personal La informática personal basada en microordenadores tiene su origen en los años setenta cuando IBM [International Bussines Machine] decidió reorientar por completo la informática empresarial. Se trataba de sustituir los viejos sistemas basados en máquinas complejas que precisaban instalaciones muy específicas por ordenadores pequeños que pudieran ser operados por cualquier persona. Para ello IBM contactó con la empresa Intel para el desarrollo de un microprocesador de suficiente potencia, el 8088 que se convirtió en el cerebro de los nuevos ordenadores que acabarían siendo conocidos como PCs. El procesador 8088 apareció en junio de 1979 y funcionaba a 5 MHz, 8 bits y 64 Kbytes de memoria que podían ser ampliados hasta un Mbyte, cantidad impensable en aquellos tiempos. Se pensaba que una máquina de estas características podía dar respuesta a todas las necesidades que pudieran plantearse al posible usuario. Estos primeros PCs carecían de disco duro y sólo contaban, para almacenar información con una unidad de disco de 160 Kb de capacidad en donde se debían almacenar el sistema operativo, la aplicación y la información sobre la que estaba trabajando el usuario. Al poco tiempo IBM introdujo configuraciones con dos disqueteras y en 1983 aparecieron los primeros discos duros de 10 Mb. Por otra parte era necesario contar con programas que pudieran funcionar en estas máquinas y que pudieran ser manejados por personas sin apenas formación. En primer lugar era preciso desarrollar un sistema operativo capaz de controlar y gestionar los procesos a bajo nivel así como configurar los diversos periféricos conectados al procesador. IBM se puso en contacto con Digital Research, que había creado un sistema operativo llamado CP/M para miniordenadores, que rechazó la propuesta. Fue entonces cuando solicitó la colaboración de una muy pequeña compañía que desarrollaba aplicaciones informáticas sencillas, Microsoft de Bill Gates, que lanzó la versión 1.0 de un sistema operativo PC DOS en abril de 1981 y que había sido desarrollado por Tim Paterson en un par de meses, pero que acabaría convirtiéndose en el más usado hasta su desaparición en 1995 con Windows 95. 45 A su vez, numerosas empresas empezaron a crear aplicaciones informáticas capaces de funcionar en este sistema operativo y en poco tiempo el PCs se convirtió en una posibilidad real. Las unidades que IBM preveía como ventas totales quedan muy lejos de los más de 20 millones vendidos por la compañía y los cerca de 100 millones de PCs compatibles. PC de IBM, El ordenador no tenía disco duro y contaba con dos unidades de disco. A la izquierda, una impresora matricial. Los ordenadores clónicos. A principios de los años ochenta aparecieron los PC compatibles u ordenadores clónicos que imitaban las características del sistema ideadas por IBM. Una parte esencial del PC no podía sin embargo comprarse: la BIOS, cifrada de forma permanente en un chip del ordenador y que incluye el código con las instrucciones para efectuar las operaciones básicas, como cargar el sistema operativo. IBM aunque había publicado todas las especificaciones mantenía el copyright de la BIOS. Pero Compaq analizó la BIOS y escribió un nuevo código legal en 1983 y presentó un pequeño compatible portátil que alcanzó un éxito inmediato. A partir de entonces surgieron un inmenso número de clónicos a un precio más reducido que los originales IBM y con un nivel de calidad similar El Apple Macintosh. Por su parte Apple, que tenía una buena posición en el mercado masivo estadounidense, adaptó muchas de las innovaciones llevadas a cabo en el PARC de Xerox y contrató a algunos empleados como Alan Key para la creación de un nuevo ordenador personal de bajo precio. Estas nuevas máquinas incorporaban un procesador CISC de Motorola, el 68000, algo más eficaz que el 8088 de Intel. En 1983 se lanzó el Lisa que incorporaba el interface gráfico de usuario y ratón pero no tuvo ningún éxito pues la visualización gráfica lo convertían en una máquina mucho más lenta que cualquier PC y a un precio, dólares, el doble que las máquinas de IBM. En 1984 apareció Apple Macintosh en una línea similar al Lisa, con una sola unidad de disco, un monitor en blanco y negro y sin ranuras de expansión. Era menos potente que los PC pero de un manejo más intuitivo. El fracaso del Macintosh fue evitado por la aparición de una serie de aplicaciones informáticas como la Excel de Microsoft y el Page Maker de Aldus. Esta última aplicación se constituyó en una eficaz herramienta para el diseño gráfico y en el primer paso en la historia de la autoedición. La creación del PostScript de Adobe e 1985 iba a convertir a este ordenador en el instrumento preferido de las artes gráficas durante la década de los ochenta. Pero el Macintosh no cayó bien en el entorno empresarial que había invertido mucho dinero en máquinas IBM o similares y quedó restringido al ámbito editorial y educativo 1. El ordenador personal Los ordenadores personales han sufrido una importante evolución desde su aparición en los años setenta. La adaptación a las necesidades de cada usuario ha desarrollado diversas tipologías. De lo que aquí se hace inventario es de las características de un ordenador personal convencional de sobremesa que pueden ser consideradas como habituales en la inmensa mayoría de los equipos, si bien otras tipologías pueden presentar diferencias notables. 56 1.1. Componentes del sistema CPU o Microprocesador. La unidad central de proceso se encarga de realizar operaciones a gran velocidad con los datos. Cuenta con un sistema de almacenamiento primario, la memoria caché, de muy rápido acceso. Posee también la Unidad Aritmético Lógica [ALU] y la Unidad de Control. RAM o Memoria de Acceso Aleatorio. [Random Access Memory] Contiene los datos y las instrucciones utilizadas por la CPU. Es un tipo de memoria volátil cuyo contenido se pierde al apagar el sistema. ROM o Memoria de Sólo Lectura. [Red Only Memory] Contiene una serie de subrutinas básicas [Sistema Básico de Entrada/Salida o BIOS] que permiten al procesador comunicarse con los periféricos básicos. Es uno de los primeros que lee el ordenador al encenderse. CMOS. [Complementary Metal Oxide Semiconductor], un chip de memoria cuyo contenido no se pierde al apagar el sistema y que está alimentado permanentemente por una pila. Contiene información básica sobre la configuración del ordenador: Tipo de disco duro. Unidades de disco. Tipo de memoria RAM y capacidad. Puertos instalados. Es leída cuando se enciende el ordenador. Reloj del sistema. Además de proporcionar la hora y la fecha emite unos pulsos que dictan el ritmo al que trabajará el ordenador. La velocidad de estos pulsos se denomina velocidad de reloj y se mide en MHz. Disco duro. Es un dispositivo de almacenamiento, no volátil a diferencia de la memoria RAM, que guarda los códigos de los programas y los datos. Se comunica con el procesador a través del controlador del disco duro y el bus de datos. Bus de datos. Vía por la que circulan los datos desde la CPU al resto de componentes físicos del sistema. Cuanto más ancho sea el bus con más agilidad opera el sistema. Esquema de la placa base de un ordenador personal. 67 1.2. El microprocesador El microprocesador funciona leyendo las instrucciones de los programas y ejecutándolas. En función del número de instrucciones que puede interpretar, el juego de instrucciones, podemos distinguir dos tipos de arquitecturas: CISC [Complex Instruction Set Computer]. Con capacidad de poder interpretar un juego de instrucciones muy amplio. Este es el tipo de procesadores usados en la inmensa de la mayoría de los ordenadores personales, ya sean PCs compatibles o Apple Macintosh. RISC [Reduced Instruction Set Computer]. Estudios estadísticos demostraron que muchas de las instrucciones apenas eran utilizadas. Surgieron así este tipo de procesadores con un juego de instrucciones mucho más reducido, pero con la ventaja de aumentar considerablemente la velocidad de ejecución de los programas. En esta arquitectura están basados los nuevos procesadores Power PC producto de un convenio entre Apple, Motorola e IBM La placa madre y los buses La placa madre o placa base es una tarjeta de circuitos impresos que contiene el microprocesador, circuitos electrónicos de soporte, parte o toda la RAM, la ROM y ranuras o zócalos que permiten la conexión de tarjetas adaptadoras de periféricos y cuya función es comunicar el procesador con el resto de elementos del sistema. El bus es la tubería que conecta estos elementos y consta de diversos componentes: 1. El bus de datos por el que circulan los datos entre la RAM y el procesador. 2. El bus de direcciones que identifica las direcciones de memoria. 3. El bus de control por el que circulan las señales producidas por la unidad de control del microprocesador. Tanto el bus de datos como el de direcciones permiten la circulación en paralelo, es decir que todos los bits de un dato se transfieran a la vez. Cuando creó el PC, IBM pensó con sensatez que la clave de la expansión de su producto estaba en que fuera lo más abierto posible, es decir, que pudiera soportar la conexión de nuevos periféricos, incluso los todavía no desarrollados. Para ello dotó a los ordenadores de slots o ranuras de expansión donde se conectarían estos nuevos periféricos En la actualidad el bus está dividido en dos caminos de datos paralelos, uno a la memoria y otro a las tarjetas de periféricos porque la memoria trabaja hoy día a una velocidad muy superior a la de las tarjetas Sistemas de almacenamiento de datos Los sistemas informáticos cuentan con dos tipos de memoria: 1. La memoria ROM, de sólo lectura, donde se almacenan las rutinas básicas que chequean el ordenador al ser encendido. 2. La memoria RAM, de acceso aleatorio, donde el procesador busca los datos que le son precisos y a los que accede de modo aleatorio, directamente, sin tener que revisar una pila de datos. Es una memoria volátil que pierde los datos al apagar el ordenador. Existen diversos tipos de RAM: a. La memoria dinámica de acceso aleatorio, DRAM, en la que las cargas almacenadas en las distintas posiciones de la memoria se disipan con un gran rapidez por lo que precisan de un refresco continuo. b. La memoria estática de acceso aleatorio, SRAM, no precisa de este refresco para mantener su estado. Una forma de este tipo de memoria es la caché que suele estar localizada incluso dentro del propio microprocesador y que almacena la información manejada con mayor frecuencia por el ordenador. Los procesadores Pentium cuenta con dos tipos de caché, una para datos y otra para códigos Dispositivos de almacenamiento no volátiles Los primeros dispositivos estaban limitados para el usuario corriente al disco duro instalado dentro del ordenador y a los tradicionales disquetes. Ambos dispositivos están concebidos con la misma tecnología y, en realidad, un disco duro no es sino la suma de muchos disquetes. Se trata de platos revestidos de 78 óxido metálico que, en el caso de los disquetes, consiste en una fina capa de Mylar mientras en los discos duros es aluminio. La forma de leer estos dispositivos mediante un brazo es similar a un tocadiscos que graba y leerlos datos correspondientes en el sistema binario. La inestabilidad de este tipo de soportes, especialmente los disquetes, es muy grande y produce frecuentes pérdidas de información. Estas alteraciones están relacionadas con el deterioro de la capa de óxido o con la proximidad de otras fuentes magnéticas que hayan alterado los datos. Disquetes. Los primeros disquetes que se usaron en informática medían unos 20 centímetros. A estos siguieron los de 5 1/4 in. de doble densidad [360 Kb] y, más tarde, de alta densidad [1,2 Mbytes] El avance en la reducción de tamaño y el aumento de la capacidad de almacenamiento está relacionada con los avances en la creación de capas de óxido y la mejora de los sistemas de lectura y escritura. Discos duros. En contraposición a los discos flexibles, los discos duros cuentan con varios platos que giran a la vez y cuentan con dos cabezas lectoras/escritoras por plato. Estos platos giran a una velocidad muy superior a la de los disquetes y por ello el tiempo de acceso a la información contenida en ellos es mucho menor. Componentes de la unidad de disco. Un disco está constituido por una serie de elementos: 1. Cabezas de lectura/escritura capaces de leer las cargas magnéticas y convertirlas en señales eléctricas que llegan a la controladora del disco y, a través del bus de datos, al procesador. Los discos actuales presentan una cabeza a cada lado de los platos que lo forman. En el caso de los discos fijos los discos fijos las cabezas no llegan a tocar la superficie de los platos y se mueven desde el centro al borde. 2. Pistas del disco. Los disquetes giran a unos 360 r.p.m. y los discos duros, a unas diez veces esta velocidad. En cada vuelta del disco, la cabeza marca una senda circular denominada pista cuyo conjunto forma una serie de circunferencias concéntricas. 3. Cilindros y sectores. las pistas de los distintos platos de un disco duro están alineadas y cada una de estas alineaciones se denomina cilindro; a su vez, cada pista está subdividida en sectores. El número de sectores por pista es constante aunque ésta se encuentre más cerca del borde y tenga por tanto un mayor diámetro. Ello significa que aunque físicamente los sectores tengan un tamaño distinto, almacenan la misma cantidad de información, si bien los sectores más cercanos al eje, guardan los datos más comprimidos. En cuanto a la cabeza escribe primero en cada pista de cilindro para optimizar su proceso de lectura. Normalmente un fichero no puede almacenarse en una única pista o cilindro y ocupa huecos que han podido dejar ficheros ya eliminados. En este caso la localización de los datos se hace más lenta porque la información se encuentra fragmentada. La capacidad de almacenamiento de un disco depende, por tanto, del número de pistas con que se pueda contar de forma que si se reduce la distancia entre ellas aumentará lógicamente su número. Pero para poder leer con claridad pistas demasiado cercanas se precisa de cabezas lectoras más precisas de lo habitual. Formatos de disco. Dar formato a un disco es disponer un cierto número de pistas y sectores según un orden determinado de tal forma que la capacidad del disco dependerá de tres factores: a. Número de caras útiles. b. Número de pistas por cara. c. Número de sectores por pista. Los discos duros utilizan entre 17 y 34 sectores por pista. Otra unidad de agrupamiento es el cluster que es un grupo de sectores que no llega a abarcar una pista entera 1.6. Otros dispositivos de almacenamiento no volátiles d. La unidad de CD ROM convencional. El CD ROM se entiende en este punto como un mero sistema de almacenamiento de datos no asociado necesariamente a la comunicación multimedia. El CD ROM, Compact Disc Read Only Memory, es la versión informática del Compact Disc musical: de igual aspecto 89 (11 9 cm. de diámetro y 19 8 g. de peso) pero con capacidad para almacenar datos de variado carácter como texto, gráficos, fotografías o música que pueden ser recuperados en un ordenador. Un CD ROM es capaz de almacenar 650 Mb de datos; esto puede suponer unos 450 libros, más de hojas mecanografiadas, 100 millones de palabras, más de imágenes con calidad fotográfica ó 72 minutos de audio. Esto supone una densidad de almacenamiento de más de millones de bytes por kilogramo, una relación no igualada por ningún otro soporte. e. Unidad de CD ROM grabable y regrabable. La reducción del precio de las unidades de CD ROM grabables las ha convertido en un soporte de almacenamiento convencional. CD RW. El mayor inconveniente de un CD ha sido hasta muy recientemente la imposibilidad de borrar los datos y grabar de nuevo en este soporté pero hacia 1997 Philips presentó un CD RW basado en un sistema de gestión de ficheros conocido como UDF [Universal Disk Format] que permite escribir en el CD de forma parecida a como se hace en un disco y compatible con los modos de escritura y lectura de datos habituales en el CD. Utilizan una tecnología de cambio de fases. Originalmente el estrato de grabación, formado por plata, indio, antimonio y telurio es policristalino. Un láser calienta selectivamente distintas áreas, a más de 500 grados. Los cristales fundidos varían su disposición tras un proceso de congelación que las hace perder reflectividad. De esta forma la unidad de lectura entenderá estas diferencias del mismo modo que los surcos y los valles de un CD convencional. Para reescribir el disco se repite el proceso pero a menor temperatura y se asegura que es posible repetir esta operación hasta veces e incluso más 1.7. Otros soportes de almacenamiento Discos duros externos. Son iguales que los discos duros de un ordenador portátil con la única diferencia de que tienen un interfaz, una herramienta de comunicación que permite su conexión a cualquier ordenados por medio de un cable USB. Memorias portátiles [pendrive] son unidades de almacenamiento unidas a un dispositivo USB, sin cable. Se le conoce también con el nombre de unidad flash USB, lápiz de memoria, lápiz USB, minidisco duro o unidad de memoria. de la naturaleza de los discos duros que permiten la grabación y el borrador. Su principal ventaja es que no precisan ningún cable para la conexión. Almacenamiento en la nube o Cloud Storage es un modelo de almacenamiento basado en redes, ideado en los años sesenta, donde los datos están alojados en espacios virtualizados y por lo general están alojados por terceros. Las compañías de alojamiento operan enormes centro de procesamiento de datos; y los usuarios que requieren que sus datos sean alojados compran o alquilan la capacidad de almacenamiento que requieren. Los clientes administran el almacenamiento y funcionamiento de archivos, datos o aplicaciones. Físicamente los recursos pueden estar repartidos en múltiples servidores físicos. Entre los más conocidos cabe señalar Dropbox, icloud de Apple o Amazon S3. 2. Periféricos 2.1. El teclado Es, junto con el ratón, el principal periférico para la entrada de datos al sistema. La parte principal contiene los caracteres habituales de una máquina de escribir convencional si bien cuenta con otros grupos de teclas. Cada tecla hace presión sobre un interruptor. El teclado cuenta con su propio procesador y una vez conectado se comunica con la CPU a través de un puerto específico; pueden ser programables y ajustar la tasa de repetición para un mismo carácter y el retraso en la pulsación de la siguiente tecla. Lógicamente, los signos impresos el teclado físico puede no coincidir con los signos que salgan en pantalla debido a un error en la configuración del idioma. Cada lengua incorpora signos peculiares para representar sus propios sonidos y la suma de todos los signos de las lenguas que utilizan el alfabeto latino no cabrían físicamente en las 101 teclas. 910 ASCII [American Standard Code for Information Interchange]. Hasta finales del siglo XX, el ordenador trabajaba con una tabla de códigos ASCII [American Standard Code for Information Interchange] que almacenaba un máximo de 256 caracteres. ASCII utilizaba en principio un código de 7 bits que permitía representar 128 caracteres. Con ello era posible un juego de 96 caracteres [letras mayúsculas y minúsculas, números del 0 al 9 y signos de puntuación] más los caracteres de control: retorno de carro, salto de línea y retroceso. El código posee un bit extra, llamado bit de paridad, para saber si el circuito de comunicaciones esta utilizando paridad par o impar y poder ajustar sus convenciones. El código ASCII fue aceptado por la mayoría de fabricantes de ordenadores excepto por IBM que siguió una larga tradición de hacer las cosas a su manera [Derfler y Freed] y quiso desarrollar su propio código que se llamaría EBCDIC [Extended Binary Coded Decimal Interchange Code]. Se trataba de un código de 8 bits capaz de representar 256 combinaciones si bien sus caracteres alfabéticos no son secuenciales, es decir no se corresponden con números consecutivos como en ASCII. Unicode. A partir de 1993 se desarrolló Unicode, un sistema de codificación que permite más de caracteres frente a los 256 del ASCII. La codificación de los caracteres está basada en el estándar Unicode, por lo que los archivos de tipo de letra pueden cubrir uno o varios sistemas de escritura de manera simultánea. Pueden contener hasta 65,536 glifos, aunque no es fácil hallar tipos OpenType que se acerquen a ese límite. Pueden incluir propiedades tipográficas avanzadas (features) que posibilitan el adecuado tratamiento tipográfico de sistemas de escritura complejos. También soportan la aplicación de transformaciones tipográficas para la composición de textos en sistemas más sencillos, como la escritura latina, usada en idiomas como el español o el inglés. Los archivos del tipo de letra son multiplataforma, por lo que pueden usarse sin modificación en sistemas operativos tan diferentes como Mac OS X, Windows y algunos sistemas Unix Impresoras La impresión de baja calidad se ha convertido en un elemento fundamental de la ofimática y la autoedición. Las impresoras son gestionadas por el ordenador gracias a un controlador o driver. En los sistemas operativos actuales la impresora es configurada una sola vez y puede ser utilizada por todos los programas que estén instalados y funcionen bajo este entorno de trabajo. En Windows sucede que las aplicaciones comparten una serie de módulos de información común si bien no tantos como en el sistema operativo de Apple. Impresoras láser. Es un sistema muy similar al utilizado en las xerocopias. La imagen es transcrita sobre un tambor fotosensible llamado cartucho orgánico fotoconductivo [OPC] mediante un rayo láser desviado por un espejo para formar las líneas. Posteriormente se hace rodar sobre una hoja en blanco, arrastrada por una serie de rodillos mecánicos movidos por un motor. Por su parte, el tambor sensibilizado por el rayo láser presenta una serie de cargas en función de la composición del dibujo enviado y se recubre de una película de óxido de zinc y otros materiales, que es transferida al papel. El OPC entra en contacto con el tóner, continúa girando, presiona el papel que atrae el tóner al tener una carga del mismo signo que la del tambor pero más potente. La impresora láser debe recomponer en un mapa de bits la imagen que recibe del ordenador para lo que precisa un mayor cantidad de memoria que las matriciales; habitualmente suelen contar con un 1 Mb de RAM pero puede contarse con más y en el caso de aquellas que cuenten con un RIP PostScript debe aumentarse muy considerablemente. Hasta hace poco las resoluciones de los modelos comerciales eran de 300 dpi. pero en los últimos años se han generalizado las impresoras láser de 600 dpi. que se están convirtiendo en el estándar de la ofimática y la impresión de baja calidad. 1011 Esquema de funcionamiento de una impresora láser. Impresoras de inyección. También llamadas de chorro de tinta o de burbuja. Funcionan por gravedad. El papel se coloca debajo del cartucho de tinta y recibe una gota que es empujada por una señal eléctrica emitida desde el ordenador. La tinta, que es de naturaleza líquida, tiende a expandirse por el papel según su textura y calidad. Mientras que en la tecnología láser, unas partículas metálicas se adhieren a la superficie del papel, en la tecnología de inyección, la tinta mancha materialmente el papel de forma parecida a los sistemas de impresión tradicional y a los procedimientos de dibujo y pintura. Sistemas de inyección más complejos se utilizan en los dispositivos de impresión digital profesional, lo que se conoce como impresión bajo demanda. Estos sistemas que operan con papeles de mayor tamaño y resoluciones altas, no proporcionan colores directos. 3. El software Se entiende por software el conjunto de instrucciones que gestiona la parte física del ordenador con el fin de que éste actúe según un plan preestablecido. El software comprende los procedimientos formales usados para acometer una tarea así como los datos que estos procedimientos evalúan. En un ordenador tan sólo las funciones más básicas son parte del hardware. El software es una secuencia codificada de instrucciones que especifica que operaciones lógicas debe realizar el ordenador. [Kerlow y Rosebush] Un programa es una secuencia organizada de instrucciones que define una función no existente en el ordenador. Un programa organiza el flujo de control de la operación en series de comandos; los programas tienen un guión que presenta rutas alternativas y conclusiones. Los programas actuales, muy complejos, no son ejecutados en hardware sino que utilizan procedimientos muy elaborados para acceder al código máquina. Desde el punto de vista funcional son programas los sistemas operativos, las aplicaciones específicas y los drivers o gestores de periféricos. Un algoritmo es la esencia de un programa, las instrucciones paso a paso que definen un proceso y generan un resultado específico en un número finito de pasos. Un programa es la implementación de un algoritmo en un lenguaje de ordenador si bine no todas las instrucciones en el ordenador forman un algoritmo. Muchos de los procedimientos de sentido común con lápiz y papel que usamos para comprender cosas son un algoritmo como las divisiones de cifras largas que resolvemos manualmente mediante su reducción a procedimientos menos complejos y el modo en que una máquina de cómputo resuelve esta misma operación es, en cierta medida, similar. Los algoritmos son soluciones estratégicas independientes de un proceso particular y muchos algoritmos pueden ser implementados para solventar un problema. 1112 A la izquierda, sistema operativo del Apple Macintosh. A la derecha, primera versión de Microsoft Windows. El sistema operativo es un programa especial pensado para organizar otros programas y manejar el flujo de operaciones en el ordenador. El sistema operativo permite utilizar diferentes lenguajes, utilidades, programas de aplicaciones o sistemas de base de datos y posee un interprete operativo de comandos que le permite establecer la comunicación con el usuario. Este dispositivo puede ser una tarjeta perforada, como en los antiguos sistemas, una serie de instrucciones que se teclean en un teclado, como en MS DOS, o un conjunto de opciones que se eligen mediante el ratón en un interface gráfico, como en Windows o Mac Os. Un programa de utilidades proporciona un conjunto restringido de operaciones, generalmente tareas muy concretas requeridas por el sistema operativo o el usuario y que incluyen administradores de archivos, librerías, diagnóstico, comunicaciones con periféricos, etc. Una aplicación es un programa concebido para realizar una serie de tareas específicas en un ámbito de actividad concreto como los procesadores de textos, los programas de dibujo, el correo electrónico o los juegos El sistema binario. La codificación de la información Decimal Tabla con los 16 primeros números en código binario. Los ordenadores almacenan y manipulan información en forma de números que no se expresan según el conocido sistema decimal sino según el sistema binario que sólo emplea dos dígitos: el 1 y el 0. Cada dígito llamado bit [Binary Digit], la unidad de información más pequeña que puede manejar un ordenador, se representa en el ordenador mediante la alternancia de estados eléctricos de modo que la corriente eléctrica [on] queda representada por el número 1 y la ausencia de dicha corriente [off] lo es por el 0. Combinando bits cualquier número puede ser expresado pues se convierte en una secuencia de señales eléctricas. Así utilizando un código basado en el orden se determinan las cifras convencionales: 1213 Y así sucesivamente, pues si fuera necesario representar más cifras decimales se utilizarían más bits en lugar de estos cuatro aquí apuntados. Un sistema de cuatro proporciona 2 elevado a la 4ª, es decir 16 valores por lo que un sistema con más dígitos, por ejemplo 2 elevado a la 8ª, proporcionaría 256 posibilidades y tendría una capacidad mayor para transmitir información. El álgebra de Boole. Otra noción importante para seguir comprendiendo el modo en que el ordenador representa información el álgebra de Boole. Sobre los dos estados de 0 y 1, se pueden efectuar tres operaciones: a. La disyunción [ó / or] b. La conjunción [y / and] b. La negación [no / not] Cualquier otra aplicación sobre los dos componentes binarios básicos puede ser simplificada a una sucesión de estas relaciones simples. Para la evaluación de estas relaciones, el ordenador emplea las llamadas tablas de verdad, formulaciones mediante las cuales, conociendo el estado de cada uno de los elementos simples podemos deducir el estado del elemento que las relaciona. Unidades de medida del sistema binario. Se agrupan en ocho los conjuntos de bits y cuentan con las siguientes denominaciones: Bit. Unidad mínima de información, del inglés Binary Digit, dígito binario, que sólo tiene dos valores posibles: 0 ó 1. El 1 estaría representado por corriente de alta tensión y el 0 sería corriente de baja tensión. Byte. Unidad de información compuesta de 8 bits. Al utilizar 8 bits, un byte es capaz de proporcionar 2 elevado a la 8ª [2x2x2x2x2x2x2x2] combinaciones, 256 posibilidades. Así los caracteres alfanuméricos pueden representarse con un byte de información. Kilobyte. Unidad que equivale a 2 10ª, es decir a bytes, y no a bytes como cabría suponer. Megabyte. Unidad equivalente a 2 20ª, es decir a bytes. Gigabyte. Unidad equivalente a equivale a 109 byte. Terabyte. Unidad equivalente a 2 40ª, es decir a bytes Unidades Bit 1 bit Byte 8 bits Kilobyte bytes Megabyte bytes Gigabyte 1,073,741,824 Terabyte bytes El sistema binario tiene sus antecedentes, desde el punto de vista funcional en algunos códigos desarrollados a finales del siglo XIX y principios del XX para los primitivos sistemas de comunicaciones. El telégrafo de Morse fue el primer sistema capaz de transmitir información verbal mediante un código formado por elementos discretos: el punto y la raya, éste último con una extensión sonora tres veces el primero, podía ser claramente escuchado por el operador que lo convertía en caracteres alfanuméricos. El telégrafo impresor de Emile Baudot fue el primero en utilizar un teclado similar a los de la máquina de escribir y en contar con un proceso de descodificación; este sistema acabaría por convertirse en el estándar utilizado por las agencias internacionales de noticias. El código para teleimpresoras de Baudot contaba con cinco niveles, o bits de datos para transmitir un carácter del alfabeto lo que no permitía demasiadas posibilidades por lo que para solventar estas limitaciones se incorporaba dos caracteres, no imprimibles, llamados Figs y Ltrs que anunciaban si lo que seguían eran cifras o letras. En total el código era capaz de representar 62 caracteres. 1314 En 1966 varias compañías americanas de la industria de la comunicación entre las que se encontraban fabricantes de ordenadores y teletipos optaron por un nuevo código que sustituyera el Baudot y se creó el código ASCII [American Standard Code for Information Interchange] El sistema operativo El sistema operativo es el conjunto de programas que ordenadamente relacionados entre sí, contribuyen a que el ordenador lleve a efecto correctamente el trabajo encomendado. Es el software de control principal del ordenador, se encarga de manejar los periféricos conectados y de ejecutar los programas. La diversidad de sistemas operativos es grande pues son muy variados los tipos de máquinas de cómputo que existen. En los comienzos de la informática era necesario programar todo aquello que era necesario para que el ordenador funcionase desde el momento mismo en que era conectado: rutinas de arranque, montaje de los dispositivos periféricos, direccionamiento de los componentes del sistema, gestión de la memoria, etc., las funciones que realiza hoy día cualquier sistema operativo. Las funciones esenciales de un sistema operativo son: a. inicio y control todas las operaciones del sistema. b. planificación, carga, supervisión e iniciación de la ejecución de las aplicaciones. c. asignación de memorias, unidades de entrada / salida y otros dispositivos. d. manejar errores y relanzamientos. e. coordinar la comunicación entre el operador y el sistema. f. mantener un diario de las operaciones del sistema. Interfaz de usuario son todos aquellos procedimientos que ofrece el sistema operativo para facilitar el trabajo entre los usuarios y el sistema, mediante el intérprete de comandos y los lenguiajes de control de trabajos. Diversidad de sistemas operativos. Pero en el campo de la informática de consumo masivo desarrollado a partir de la aparición del PC el tipo de sistemas utilizados no es tan amplio pues básicamente los ordenadores comerciales se han limitado a sistemas del tipo 8086 de arquitectura CISC ya fueran IBM o compatibles o Apple Macintosh. Tan sólo a partir de la comercialización de los Power PC por parte de Apple el mercado de consumo masivo recibió una máquina de arquitectura RISC, bastante diferente de lo habitual. Los ordenadores denominados PC compatible IBM utilizan sistemas operativos de Microsoft como Windows. IBM intentó crear un sistema operativo propio concebido con un Interface Gráfico, el OS/2 y su variante OS/2 Warp que no pasaron del primer entusiasmo publicitario. Apple, por su parte, desarrolló un sistema operativo propio, que ya en 1984 incorporaba un GUI que fue una de las razones de su éxito pues podía manejarse sin comandos de teclado y, por tanto, o era preciso memorizar instrucciones. La facilidad de manejo frente al sistema dominante, el MS DOS o sus variantes, era muy grande y los usuarios de PC debían resignarse a manejar las aplicaciones mediante comandos de origen anglosajón que no eran fáciles de memorizar y debían ser acompañados de otros caracteres para la localización de ficheros e unidades o para modificar las acciones del programa. Contra la opinión generalizada no debe considerarse a Apple como la compañía descubridora del interface gráfico pues se limitó a contratar al personal que había desarrollado en el PARC de Xerox en Palo Alto todo esos avances. Sin embargo, es cierto que fue la única empresa que apostó valientemente por este tipo de dispositivos Sistemas operativos con Interface Gráfica de Usuario Muchas de las ideas acerca de la comunicación ordenador usuario tuvieron lugar en el Xerox Palo Alto Research Centre. Especialmente las investigaciones acerca del interface gráfico de usuario que fueron utilizadas en las primeras aplicaciones interactivas de Xerox como el Ventura Publisher, y que más tarde formarían parte de los interfaces desarrollados por Apple Macintosh. Desde el punto de vista gráfico el aspecto más relevante residía en la comunicación mediante iconos que eran activados gracias a un ratón y en la existencia de menús desplegables de muy fácil uso ya que presentaban opciones al usuario y éste 1415 no debía escribir ningún comando mediante el teclado, sin duda una de las características que más han contribuido a facilitar el aprendizaje en el uso de los programas. Cabe apuntar a Apple ser la primera compañía en crear un ordenador comercial con una interface gráfica en una época en que la tecnología impedía contar con una gran potencia de cálculo. La interface gráfica de Apple representaba una auténtica aberración y despilfarro para la comunidad informática y fue creando un tipo de usuario muy particular de mayor nivel económico que aceptaban un sistema absolutamente cerrado. Mac OS para Power PC. A/UX era la versión del UNIX capaz de funcionar en los ordenadores Apple que se pensaba podía ser la base para el Power Mac. La ultima versión, Mac OS 8, fue presentada en julio de 1997 e incorporaba un Finder multitarea nativo para el Power Mac y más facilidades de acceso a Internet. Permitía una mayor personalización y, al parecer, evitaba las tradicionales interrupciones del sistema tan habituales. Microsoft Windows apareció en 1985 en un intentó de emular el tipo de interface que tanto éxito estaba dando a Apple en el mercado doméstico pero su penetración entre los usuarios de PC no fue demasiado rápida pues, lógicamente, reducía la velocidad del ordenador. En 1990 apareció la versión 3.0 que iba a servir de despegue al poder contar con máquinas más potentes. En aquel tiempo se estaba generalizando el uso de ordenadores que permitían trabajar en un entorno gráfico al tiempo que se estaban desarrollando diversas aplicaciones para Windows. Debe recordarse que en aquellos años todos los programas, especialmente los relacionados con el dibujo, presentaban interfaces propios muy relacionados con la filosofía del GUI. 1516 4. Digitalización y reproducción de imágenes 4.1. La digitalización mediante scanner Los scanners rastrean una plantilla y transforman las señales analógicas en señales digitales. Este tipo de dispositivos puede dividirse en distintas categorías. La primera distinción debe hacerse entre scanners de autoedición y tratamiento digital de imágenes; y scanners de artes gráficas como los scanners de tambor capaces de alcanzar una resolución muy elevada en sus rastreos. En cuanto a los dispositivos de autoedición la principal diferencia estriba en la mecánica empleada para realizar la exploración que determina la existencia de diversos tipos: a. scanners planos de sobremesa. b. scanners de tambor. Los scanners planos de sobremesa son el dispositivo más habitual para los equipos digitales sobre ordenadores personales y pueden ser tanto en blanco y negro como en color. Algunos dispositivos de este tipo presentan características cercanas a los scanners profesionales de artes gráficas. Scanner de sobremesa convencional. La información es enviada al ordenador. Scanner de tambor para transparencias. El tambor gira mientras un rayo láser de alta capacidad lee la imagen. Los PMT, los fotomultiplicadores, amplifican la señal y aumentan la capacidad de registro del proceso de digitalización. Evolución del scanner. Un químico escocés que había trabajado en Kodak, A. Murray, registró hacia 1937 la primera patente de un scanner de tambor [drum scanner] y desarrolló el concepto de equilibrio de grises. su dispositivo consistía en un tambor cilíndrico sobre el que se colocaba una transparencia en color que era leída por un cabezal encargado de recoger las señales luminosas que atravesaban el original. El rayo de luz captado por el cabezal se descomponía, por medio de filtros aditivos. La información de la imagen, una vez convertida a señal eléctrica permitía modificar la intensidad de tres fuentes de exposición focalizadas sobre tres películas en una zona opaca del tambor. A.C. Hardy y F.L. Wurzburg patentarían el primer scanner plano en17 Estos primeros scanners tenían como características, las siguientes: la exploración y la exposición se hacían simultáneamente pues no era posible registrar la información electrónica. No permitían el cambio de escala entre original y reproducción. El resultado era una imagen de tono continuo, es decir, en escala de grises. El tamaño de los originales estaba limitado. Fuentes de iluminación. La condición más importante de las fuentes de iluminación de un scanner es la constancia y uniformidad. Las fuentes más usadas son las lámparas halógenas y las xenón. a. Las lámparas halógenas son lámparas de incandescencia, con un filamento de tungsteno y una atmósfera de yodo de baja presión; la evaporación del tungsteno y su combinación con el yodo formará yoduro que permite una constante regeneración del sistema y consigue altos niveles de iluminación con lámparas no demasiado grandes. Es un factor muy importante la temperatura de color que alcanza el filamento. La máxima es de 3.700º K, la temperatura de fusión del tungsteno, pero lo normal es no sobrepasar los 3.000º K que se corresponde aproximadamente a lo que entendemos por blanco. La temperatura de color, expresada en grados kelvin, es aquella a la que hay que elevar un cuerpo negro o radiador integral para que su radiación sea similar a la de la luz considerada. Proceso de digitalización de una imagen en escala de grises en diferentes resoluciones. a. Digitalización en tonos de gris. Para digitalizar una plantilla de 21,5 cm. a 300 dpi se precisan sensores CCD [Charge Coupled Device] capaces de recibir la información luminosa. Estos sensores están situados en una fila, uno junto a otro, y no pueden estar más alejados de 0,092 mm. Lógicamente cuanto mayor sea la resolución de un scanner mayor será el número de sensores CCD necesarios. Los sensores CCD son sensibles a la luz y por tanto capaces de determinar el valor de un pixel con la información recibida del objeto iluminado. El dispositivo posee una lámpara que ilumina la pantalla sobre la que se ha colocado la imagen a digitalizar que habitualmente, como el caso de los HP Scanjet IIc, es una lámpara blanca de neón; otros fabricantes emplean luces azules o amarillas que impiden que ese color, si existe en las imágenes, pueda ser registrado. Los sensores reciben después la luz cuya intensidad es proporcional al nivel de gris reflejado por el original. El scanner es capaz de registrar hasta niveles diferentes de gris entre 0 y 255 y convertirlos en información numérica que se guarda en un archivo. Aunque este número pueda parecer, en principio, reducido, el ojo humano no es capaz de distinguir más allá de 160 tonalidades. Lógicamente esta capacidad para distinguir tonos de gris depende de la calidad de los sensores del dispositivo. En realidad, muchos scanners domésticos de blanco y negro no percibían más de 64 niveles y calculaban hasta 256 por interpolación. La velocidad de rastreo del rodillo debe adaptarse a la capacidad del ordenador para escribir la información numérica que recibe lo que provoca detenciones y nuevos arranques, aspecto este que puede afectar a la calidad de la digitalización. Por tanto, la calidad de la digitalización depende de tres factores: a. Resolución física del scanner según el número de sensores CCD que posea. b. Número de valores tonales capaz de registrar y que depende de la calidad de los sensores. c. Velocidad de rastreo. 1718 b. Digitalización en color. Para digitalizar imágenes en color, el scanner emplea el modelo RGB al que ya se ha hecho referencia en otro apartado. Los procedimientos para obtener la información de cada uno de los tres canales se emplean diversos procedimientos. a. puede rastrearse tres veces la plantilla, mediante algún sistema de filtro que efectúe una selección de color. b. pueden emplearse tres lámparas, en lugar de una sola, con cada uno de los colores RGB cuya luz reflejada será registrada por los sensores. c. puede disponerse de una sola fuente luminosa que, una vez reflejada, es descompuesta por un prisma que obtiene los valores de RGB que son luego medidos por tres distintos sensores. Para cada pixel pueden determinarse valores entre 0 y 255 en cada uno de los componentes de RGB, 8 bits por cada uno, 24 bits por pixel que determinarían unos 16,7 millones de colores. Software de digitalización. Habitualmente la instalación del scanner copia en el disco duro un sencillo programa para facilitar el proceso de digitalización. Este software permite una visión preliminar en baja resolución de la imagen original, la posibilidad de seleccionar un fragmento de la misma y opciones para guardar el archivo. La mayoría de estas aplicaciones pueden guardar las imágenes como TIFF, BMP o PCX y en la actualidad poseen controles para ajustar los valores de brillo y contraste y ampliar una parte de la imagen. Scanner para diapositivas. Los scanners espaciales para diapositivas estaban restringido al ámbito de las artes gráficas y el mercado doméstico contaba con adaptadores de transparencias para los equipos de sobremesa que eran relativamente costosos y no ofrecían un gran calidad. En 1997 han aparecido algunos dispositivos destinados al mercado doméstico destinados exclusivamente a digitalizar positivos y negativos de 35 mm. a una resolución de 2.592x3.888 pixels y 24 bits. a. Cámaras de vídeo convencional. El uso de cámaras convencionales de vídeo para la obtención de imágenes digitales fijas fue iniciado a comienzos de los años ochenta como un procedimiento que, sobre todo, eliminaba el tiempo de laboratorio necesario para el procesado de las películas fotográficas tradicionales. Desde los años ochenta, los reporteros de algunos medios como el norteamericano Usa Today, comenzaron a emplear cámaras de vídeo que permitía obtener en menos tiempos imágenes aunque en baja resolución. Estos sistemas precisan de la utilización de una tarjeta de vídeo específica capaz de convertir en información numérica la señal de vídeo analógica. b. Cámaras digitales. Estos dispositivos sustituyen la película fotográfica por un panel CCD y una memoria capaz de almacenar las imágenes recogidas. La información se almacena en una tarjeta de memoria que puede ser leída por el ordenador. Uno de los problemas es el tiempo que tarda la cámara en almacenar la información cuando trabaja con imágenes de alta resolución. Un megapíxel o megapixel (Mpx) equivale a un millón de píxeles. 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 [ = ]. La cantidad de megapíxeles de una cámara digital define el tamaño de las fotografías que puede tomar y el tamaño de las impresiones; sin embargo, hay que tener en cuenta que la matriz de puntos está siendo distribuida en un área bidimensional y, por tanto, la diferencia de la calidad de la imagen no crece proporcionalmente con la cantidad de megapixeles que tenga una cámara. En la mayoría de las cámaras digitales, el CCD está cubierto con un mosaico de filtros de color, teniendo regiones color rojo, verde y azul, así que cada píxel sensor puede grabar el brillo de un solo color primario. La cámara averigua la información de color de los píxeles vecinos, mediante un proceso llamado interpolación cromática, para crear la imagen final Modos de color y resolución de la imagen bitmap o de mapas de pixels La denominación de imagen bitmap no es del todo rigurosa pues se refiere a un mapa de bits cuando en realidad nos encontramos con un mapa de pixels. Sólo podría hablarse propiamente de mapas de bits en las imágenes de un sólo valor y están ligadas a las primeras tarjetas gráficas monocromáticas del tipo de la Hercules de IBM. Una imagen bitmap está formada por un conjunto de pixels ordenados en forma de tabla o matriz. Cada uno de estos píxeles puede almacenar la información cromática de diversas formas, 1819 en valores RGB de rojo verde y azul, componentes primarios, en valores CMYK o con los valores de una paleta reducida al efecto y que se conoce, discutiblemente, como color indexado. Las imágenes bitmap pueden corresponderse con diversos modos según la información cromática que puedan almacenar. Lógicamente para ello precisan utilizar una diferente cantidad de información en bytes. Los modos pueden ser los siguientes: a. Mapas de bits. Imágenes monocromáticas definidas por un sólo bit y que pueden representar únicamente imágenes de línea. Imágenes digitalizadas en mapa de bits con tan sólo un valor de negro. b. Imágenes en escala de grises que emplean una tabla con un máximo de 256 valores y precisan de 8 bits para definir cada píxel, suficiente para reproducir una imagen fotográfica convencional en blanco y negro. Imágenes digitalizadas en escala de grises, 256 posibles valores entre el blanco y el negro. La segunda, a partir de una imagen en vídeo VHS. c. Bitono. (8 bits) Sólo pueden convertirse a bitono [duotono] imágenes en escala de grises. La imagen en el modo de color duotono es una imagen de escala de grises que se ha mejorado empleando de uno a cuatro colores adicionales. En el modo duotono, la imagen se compone de 256 sombras de una tinta (monotono), dos tintas (duotono), tres tintas (tritono) o cuatro tintas (cuatritono). Al abrir el cuadro de diálogo del modo duotono, en la ventana de imagen aparece la cuadrícula de la curva tonal. En el eje x, los valores claros (brillos) aparecen hacia la izquierda, mientras que los oscuros (sombras) hacia la derecha. El recorrido del eje y va desde la densidad de color inferior en sentido descendentes, hasta los valores de densidad superior en sentido ascendente. Una curva nula (línea recta diagonal) en la cuadrícula indica que el valor de escala de grises de cada píxel de la imagen es directamente proporcional al porcentaje de la tinta seleccionada. Por ejemplo, un píxel de la escala de grises que tenga un valor de color de 25, se imprimir con una tinta al 25 por ciento del color. d. Mapas de colores indexados que utilizan una tabla de 16 o 256 colores predefinidos según utilice 4 ú 8 bits por cada píxel. La limitación se refiere a los colores que pueden ser mostrados en pantalla pero en 1920 el caso de 8 bits, las combinaciones posibles alcanzan a de los que sólo 256 pueden representarse simultáneamente. d. Color real que se aproxima a las características cromáticas de la imagen original. Según el número de bits por píxel empleados se contará con una mayor o menor cantidad de colores. Así 16 bits proporcionan colores y 24 bits, 8 por cada color, producen 16,7 millones de colores. Existen diversos modos de color real. RGB. (24 bits) Rojo, verde y azul. En modo RGB, se combinan diversos valores de brillo de luz roja, verde y azul para formar los colores en pantalla. La gama de colores del espectro visible se representa controlando la intensidad de los componentes individuales de RGB. El modo RGB es el modo por defecto para los documentos nuevos. Cuando trabaja en otros modos de color, como CMYK, Photoshop ha de convertir los datos CMYK en datos RGB para poder visualizar la imagen en el monitor. Para las imágenes de color RGB, se asigna un valor de intensidad a cada píxel desde 0 (negro) a 255 (blanco) para cada uno de los componentes RGB. Por ejemplo, un rojo brillante puede tener un valor R de 246, un valor G de 20 y un valor B de 50. Cuando el valor de los tres componentes es igual, el resultado es un tono de gris. Cuando el valor de cada componente es de 255, el resultado es blanco; cuando todos los componentes tienen un valor de 0, el resultado es negro. Color Lab. (24 bits) Se centra en el problema de la variabilidad de la reproducción en color provocada por el uso de diferentes monitores o dispositivos de impresión. El color Lab está diseñado para ser independiente del dispositivo; es decir, que crea colores consistentes independientemente de los dispositivos específicos, como el monitor, impresora u ordenador, que se usan para crear o reproducir imágenes. El color Lab consiste en una luminancia, o componente de luminosidad (L) y en dos componentes cromáticos: el componente a, que va de verde a rojo, y el componente b, que va de azul a amarillo. CMYK. Cyan, magenta, amarillo y negro. (32 bits). El modo CMYK se usa para preparar una imagen para ser impresa con los colores de cuatricromía: cyan, magenta, amarillo y negro. El proceso de convertir una imagen RGB al formato CMYK crea una separación de color. En general, es mejor convertir una imagen al modo CMYK después de haberla modificado. Modificar imágenes en modo RGB es más eficiente porque los archivos CMYK son un tercio más grandes que los archivos RGB. Cada píxel de una imagen CMYK tiene asignado un porcentaje de cada una de las tintas de cuatricromía. Los colores más claros (luces) tienen asignado un porcentaje bajo de tintas; los colores oscuros (sombras) tienen valores más altos. Por ejemplo, un rojo brillante puede contener un dos por ciento de cian, 93 por ciento de magenta, 90 por ciento de amarillo y 0 por ciento de negro. En las imágenes CMYK, el blanco se genera cuando todos los componentes tienen un valor de 0 por ciento. Resolución de la imagen bitmap o de mapas de píxeles Por resolución de entrada se entiende aquella en la que se realiza la digitalización y que se determina por el número de píxeles que la imagen tiene en su anchura y en su altura. La resolución de salida se refiere al número de puntos por pulgada (dpi) que produce un dispositivo de salida, como una filmadora o impresora. Las impresoras láser normalmente tienen una resolución de salida de 300 a dpi. Las filmadoras pueden imprimir una imagen a dpi, dpi o más. Resolución de imagen. El concepto de la resolución de imagen es fundamental para entender el proceso de cambiar el tamaño y remuestrear la imagen. La resolución de imagen se refiere a la cantidad de información almacenada para una imagen, medida en píxeles por pulgada (ppp). El número de bits por píxel indica el número de colores o de grises por punto. La resolución de imagen y sus dimensiones determinan el tamaño de archivo del documento, que se expresa en kilobytes (Kb) o megabytes (Mb). Si una imagen tiene una resolución de 72 ppi, esto significa que contiene 5184 píxels en una pulgada cuadrada (72 píxels de ancho x 72 píxels de alto= 5184). Cuanto más alta la resolución, más píxels hay en una imagen. Por ejemplo, una imagen de 3 por 3 pulgadas con una resolución de 72 ppi tendría cuadros de color. 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