Imagen e impresión

La imagen recorre dos tramos. Primero va del procesador a la tarjeta gráfica por un bus interno de la placa base, y después de la tarjeta gráfica a la pantalla por un cable externo. Los dos tramos tienen su propia historia de estándares.

En el tramo interno hubo tres generaciones. PCI fue el bus de expansión general de los años noventa y está obsoleto. AGP fue un puerto dedicado exclusivamente a la tarjeta gráfica, y también está obsoleto. Hoy queda uno solo, PCI Express, que es serie, se mide en líneas y sirve para todo: gráfica, SSD NVMe, tarjetas de red y Thunderbolt.

En el tramo externo, el cambio importante es que se pasó de enviar una señal analógica a enviar datos digitales, y de llevar solo imagen a llevar también sonido por el mismo cable.

Las cifras que se preguntan son las de las últimas versiones. HDMI 2.1 admite hasta 10K y 120 imágenes por segundo. HDMI 2.2 sube a 96 Gbps y alcanza 16K a 60 Hz, o 4K a 480 Hz. DisplayPort 2.0 admite 10K a 60 Hz sin compresión, y llega a 16K aplicando compresión.

DVI no es una sola cosa: la D es digital, la A es analógica y la I lleva ambas. Es un fallo clásico darlo por analógico entero solo porque comparte época con VGA.

La resolución es el número de píxeles que forman la imagen, y se escribe como anchura por altura. Las que se preguntan forman una escalera en la que casi cada escalón sale de multiplicar el anterior, así que verlas en orden ahorra memorizar ocho cifras sueltas.

Ojo con dos trampas de nomenclatura. La primera es que 2K no es la mitad de 4K: 2K es una resolución de cine de 2048 píxeles de ancho, mientras que 4K de televisión son 3840, y el escalón real por debajo de 4K es 1080p. La segunda es que UHD a secas suele designar 4K, y para 7680 x 4320 se usa UHD-2 u 8K UHD.

La otra mitad de la calidad de imagen no es cuántos píxeles hay, sino cuántos colores puede tomar cada uno. Eso es la profundidad de color, y se mide en bits por canal: un píxel se compone de tres canales, rojo, verde y azul.

La profundidad se expresa por canal, no por píxel. True color son 8 bits por canal, es decir, 24 bits por píxel.

El monitor CRT, de tubo de rayos catódicos, formaba la imagen disparando un haz de electrones contra una pantalla recubierta de fósforo, que se iluminaba al recibir el impacto. El haz recorría la pantalla de dos maneras posibles.

Las tecnologías planas actuales se entienden mejor por una pregunta: ¿de dónde sale la luz? En un LCD la imagen la forman cristales líquidos que dejan pasar o bloquean la luz, pero los cristales no emiten nada, así que hace falta una fuente detrás. Por eso una pantalla LCD es siempre retroiluminada.

La diferencia real entre LED y OLED no es la letra: en LED los diodos iluminan el panel desde detrás y en OLED cada diodo es un píxel.

Para que un programa cualquiera pueda pedirle una imagen a cualquier escáner sin conocer su marca, hace falta una interfaz común entre la aplicación y el controlador del aparato. Existen cuatro, y se distinguen por quién las promueve y en qué entorno viven.

TWAIN y SANE son abiertas; WIA es de Microsoft e ISIS, propietaria y orientada a producción documental.

Un escáner ilumina el original y mide cuánta luz refleja cada punto. El elemento que hace esa medida es un fotosensor de tipo CCD, un dispositivo de carga acoplada que convierte la luz recibida en una carga eléctrica proporcional, que después se digitaliza.

La calidad del resultado depende de dos parámetros que no hay que confundir, porque responden a preguntas distintas: cuántos puntos se miden y con cuánto detalle se mide cada uno.

El resultado de escanear es una imagen, es decir, una rejilla de puntos de color. Si lo que había en el papel era texto, esa imagen no se puede buscar ni copiar, porque para el ordenador no hay letras sino manchas. Convertirlas de nuevo en caracteres es lo que hace el OCR, el reconocimiento óptico de caracteres, y es un paso posterior e independiente del escaneo.

Escanear produce una imagen; el OCR es lo que la convierte en texto. Un PDF escaneado sin OCR no es un documento de texto, aunque lo parezca.

Las tecnologías de impresión se distinguen por cómo fijan la tinta en el papel, y esa diferencia decide para qué sirve cada una.

En pantalla el color se construye sumando luz sobre un fondo negro: es el modelo RGB, aditivo, y con los tres canales al máximo sale blanco. En papel ocurre lo contrario, porque el lienzo ya es blanco y cada tinta lo que hace es restar parte de la luz que se refleja. Ese modelo sustractivo es CMYK: cian, magenta, amarillo y negro.

Pantalla suma luz y parte del negro; papel resta luz y parte del blanco. Por eso un color vivo en pantalla puede resultar imposible de imprimir.

Un lenguaje de descripción de página, o PDL, es el idioma en el que el ordenador le explica a la impresora qué debe salir en el papel. En lugar de enviar la página ya convertida en millones de puntos, le manda órdenes: pon este texto en esta posición con esta tipografía, traza esta curva. La impresora, que tiene su propio procesador, se encarga de convertir eso en puntos.

La impresión 3D sustituye la página por un objeto, así que su fichero de partida no describe una hoja sino una superficie tridimensional. Los formatos habituales son STL, el más antiguo y extendido, 3MF, que además guarda color y materiales, y VRML.

De las técnicas de fabricación, la más difundida con diferencia es la de extrusión, que deposita capa sobre capa un filamento fundido y se conoce como FDM o, en su denominación libre, FFF. Los materiales más comunes son PLA, plástico de origen vegetal y fácil de imprimir; ABS, más resistente al calor y a los golpes; y TPU, flexible.

El DVI de las impresoras y el DVI de los monitores son siglas homónimas de cosas distintas: un formato de salida de TeX y un conector de vídeo.