Los puntos por pulgada ( DPI o dpi [1] ) son una medida de la densidad de puntos en la impresión espacial , en video o en el escáner de imágenes , en particular la cantidad de puntos individuales que se pueden colocar en una línea dentro de un espacio de 1 pulgada (2,54 cm). De manera similar, los puntos por centímetro ( d/cm o dpcm ) se refieren a la cantidad de puntos individuales que se pueden colocar dentro de una línea de 1 centímetro (0,394 pulgadas). [2]
El DPI se utiliza para describir la resolución de puntos por pulgada en una impresión digital y la resolución de impresión de una impresión en papel. La ganancia de punto es el aumento del tamaño de los puntos de semitono durante la impresión. Esto se debe a la dispersión de la tinta en la superficie del material.
Hasta cierto punto, las impresoras con mayor DPI producen una salida más clara y detallada. Una impresora no necesariamente tiene una única medida de DPI; depende del modo de impresión, que generalmente está influenciado por la configuración del controlador. El rango de DPI admitido por una impresora depende en gran medida de la tecnología del cabezal de impresión que utiliza. Una impresora matricial de puntos , por ejemplo, aplica tinta a través de pequeñas varillas que golpean una cinta de tinta y tiene una resolución relativamente baja, típicamente en el rango de 60 a 90 DPI (420 a 280 μm). Una impresora de inyección de tinta rocía tinta a través de boquillas diminutas y generalmente es capaz de 300 a 720 DPI. [3] Una impresora láser aplica tóner a través de una carga electrostática controlada y puede estar en el rango de 600 a 2400 DPI.
La medición de DPI de una impresora a menudo debe ser considerablemente mayor que la medición de píxeles por pulgada (PPI) de una pantalla de video para producir una salida de calidad similar. Esto se debe a la gama limitada de colores para cada punto que normalmente está disponible en una impresora. En cada posición de punto, el tipo más simple de impresora a color puede o bien no imprimir ningún punto, o bien imprimir un punto que consiste en un volumen fijo de tinta en cada uno de los cuatro canales de color (normalmente CMYK con tinta cian , magenta , amarilla y negra ) o 2 4 = 16 colores en impresoras láser, de cera y la mayoría de las impresoras de inyección de tinta, de los cuales sólo 14 o 15 (o tan sólo 8 o 9) pueden ser realmente discernibles dependiendo de la intensidad del componente negro, la estrategia utilizada para superponerlo y combinarlo con los otros colores, y si está en modo "color".
Las impresoras de inyección de tinta de gama alta pueden ofrecer 5, 6 o 7 colores de tinta, lo que da 32, 64 o 128 tonos posibles por ubicación de punto (y, nuevamente, puede suceder que no todas las combinaciones produzcan un resultado único). Comparemos esto con un monitor sRGB estándar , donde cada píxel produce 256 intensidades de luz en cada uno de los tres canales ( RGB ).
Si bien algunas impresoras a color pueden producir volúmenes de gotas variables en cada posición de punto y pueden utilizar canales de color de tinta adicionales, la cantidad de colores sigue siendo generalmente menor que en un monitor. Por lo tanto, la mayoría de las impresoras deben producir colores adicionales mediante un proceso de tramado o semitono y dependen de que su resolución base sea lo suficientemente alta como para "engañar" al ojo del observador humano y hacerle percibir una mancha de un solo color uniforme.
La excepción a esta regla son las impresoras de sublimación de tinta , que pueden aplicar una cantidad de tinta mucho más variable (cercana o superior a la cantidad de 256 niveles por canal disponibles en un monitor típico) a cada "píxel" de la página sin tramado, pero con otras limitaciones:
Estas desventajas significan que, a pesar de su marcada superioridad en la producción de buenos resultados fotográficos y diagramáticos no lineales, las impresoras de sublimación de tinta siguen siendo productos de nicho y, por lo tanto, otros dispositivos que utilizan mayor resolución, menor profundidad de color y patrones de tramado siguen siendo la norma.
Este proceso de impresión difuminada podría requerir una región de cuatro a seis puntos (medidos en cada lado) para reproducir con precisión el color en un solo píxel. Una imagen de 100 píxeles de ancho puede necesitar entre 400 y 600 puntos de ancho en la salida impresa; si se va a imprimir una imagen de 100 × 100 píxeles en un cuadrado de una pulgada, la impresora debe tener una capacidad de 400 a 600 puntos por pulgada para reproducir la imagen. Como tal, 600 dpi (a veces 720) es ahora la resolución de salida típica de las impresoras láser de nivel de entrada y algunas impresoras de inyección de tinta para uso general, con 1200–1440 y 2400–2880 como resoluciones "altas" comunes. Esto contrasta con los 300-360 (o 240) dpi de los primeros modelos, y los aproximadamente 200 dpi de las impresoras matriciales y máquinas de fax, que daban a los documentos enviados por fax e impresos por computadora —especialmente aquellos que hacían un uso intensivo de gráficos o texto en bloques de colores— una apariencia "digitalizada" característica, debido a sus patrones de tramado gruesos y obvios, colores inexactos, pérdida de claridad en las fotografías y bordes irregulares ("alias") en algunos textos y dibujos lineales.
En impresión, DPI (puntos por pulgada) se refiere a la resolución de salida de una impresora o fotocomponedora, y PPI (píxeles por pulgada) se refiere a la resolución de entrada de una fotografía o imagen. DPI se refiere a la densidad física de puntos de una imagen cuando se reproduce como una entidad física real, por ejemplo impresa en papel. Una imagen almacenada digitalmente no tiene dimensiones físicas inherentes, medidas en pulgadas o centímetros. Algunos formatos de archivos digitales registran un valor de DPI, o más comúnmente un valor de PPI ( píxeles por pulgada ), que se utilizará al imprimir la imagen. Este número permite que la impresora o el software sepan el tamaño previsto de la imagen o, en el caso de imágenes escaneadas , el tamaño del objeto escaneado original. Por ejemplo, una imagen de mapa de bits puede medir 1000 × 1000 píxeles, una resolución de 1 megapíxel . Si está etiquetada como 250 PPI, es una instrucción a la impresora para que la imprima en un tamaño de 4 × 4 pulgadas. Cambiar el valor de PPI a 100 en un programa de edición de imágenes indicaría a la impresora que la imprima en un tamaño de 10 × 10 pulgadas. Sin embargo, cambiar el valor de PPI no cambiaría el tamaño de la imagen en píxeles, que seguiría siendo 1000 × 1000. También se puede volver a muestrear una imagen para cambiar la cantidad de píxeles y, por lo tanto, el tamaño o la resolución de la imagen, pero esto es bastante diferente a simplemente configurar un nuevo valor de PPI para el archivo.
En el caso de las imágenes vectoriales , dado que el archivo es independiente de la resolución, no es necesario volver a muestrear la imagen antes de cambiar su tamaño, ya que se imprime igualmente bien en todos los tamaños. Sin embargo, sigue habiendo un tamaño de impresión de destino. Algunos formatos de imagen, como el formato Photoshop, pueden contener datos de mapa de bits y vectoriales en el mismo archivo. Al ajustar los PPP en un archivo Photoshop, se cambiará el tamaño de impresión previsto de la parte de mapa de bits de los datos y también se cambiará el tamaño de impresión previsto de los datos vectoriales para que coincidan. De esta forma, los datos vectoriales y de mapa de bits mantienen una relación de tamaño constante cuando se cambia el tamaño de impresión de destino. El texto almacenado como fuentes de contorno en formatos de imagen de mapa de bits se maneja de la misma manera. Otros formatos, como PDF, son principalmente formatos vectoriales que pueden contener imágenes, potencialmente en una mezcla de resoluciones. En estos formatos, el PPP de destino de los mapas de bits se ajusta para que coincida cuando se cambia el tamaño de impresión de destino del archivo. Esto es lo inverso de cómo funciona en un formato principalmente de mapa de bits como Photoshop , pero tiene exactamente el mismo resultado de mantener la relación entre las partes de vector y mapa de bits de los datos. [ cita requerida ]
Desde la década de 1980, los Mac han establecido la pantalla predeterminada "DPI" a 72 PPP, mientras que el sistema operativo Microsoft Windows ha utilizado un valor predeterminado de 96 PPP. [4] Estas especificaciones predeterminadas surgieron de los problemas de representación de fuentes estándar en los primeros sistemas de visualización de la década de 1980, incluidas las pantallas CGA , EGA , VGA y 8514 basadas en IBM , así como las pantallas Macintosh incluidas en la computadora 128K y sus sucesoras. La elección de 72 PPP por parte de Macintosh para sus pantallas surgió de la convención existente: los 72 puntos por pulgada oficiales reflejaban los 72 píxeles por pulgada que aparecían en sus pantallas. ( Los puntos son una unidad física de medida en tipografía , que data de la época de las imprentas , donde 1 punto según la definición moderna es 1 ⁄ 72 de la pulgada internacional (25,4 mm), lo que por lo tanto hace que 1 punto sea aproximadamente 0,0139 pulgadas o 352,8 μm). Por lo tanto, los 72 píxeles por pulgada que se ven en la pantalla tenían exactamente las mismas dimensiones físicas que los 72 puntos por pulgada que se ven más tarde en una impresión, con 1 pt en texto impreso igual a 1 px en la pantalla. Tal como están las cosas, el Macintosh 128K presentaba una pantalla que medía 512 píxeles de ancho por 342 píxeles de alto, y esto correspondía al ancho del papel de oficina estándar (512 px ÷ 72 px/in ≈ 7,1 in, con un margen de 0,7 in a cada lado cuando se supone que 8+1 ⁄ 2 in × 11 in (tamaño de papel norteamericano; en el resto del mundo, es de 210 mm × 297 mm, llamadoA4; B5 es de 176 mm × 250 mm).[ cita requerida ]
Una consecuencia de la decisión de Apple fue que a las fuentes de 10 puntos, ampliamente utilizadas en la era de las máquinas de escribir, se les tuvieron que asignar 10 píxeles de visualización en la altura em y 5 píxeles de visualización en la altura x . Esto se describe técnicamente como 10 píxeles por em ( PPEm ). Esto hizo que las fuentes de 10 puntos se representaran de forma tosca y dificultaran su lectura en la pantalla, en particular los caracteres en minúscula. Además, se tuvo en cuenta que las pantallas de las computadoras suelen verse (en un escritorio) a una distancia un 30% mayor que los materiales impresos, lo que provoca un desajuste entre los tamaños percibidos en la pantalla de la computadora y los de las impresiones. [ cita requerida ]
Microsoft intentó resolver ambos problemas con un truco que ha tenido consecuencias a largo plazo para la comprensión de lo que significan DPI y PPI. [5] Microsoft comenzó a escribir su software para tratar la pantalla como si proporcionara una característica de PPI que es 4 ⁄ 3 de lo que la pantalla realmente mostraba. Debido a que la mayoría de las pantallas en ese momento proporcionaban alrededor de 72 PPI, Microsoft esencialmente escribió su software para asumir que cada pantalla proporciona 96 PPI (porque 72 × 4 ⁄ 3 = 96). La ganancia a corto plazo de este truco fue doble:
Así, por ejemplo, una fuente de 10 puntos en un Macintosh (a 72 PPP) se representó con 10 píxeles (es decir, 10 PPEm), mientras que una fuente de 10 puntos en una plataforma Windows (a 96 PPP) en el mismo nivel de zoom se representa con 13 píxeles (es decir, Microsoft redondeó 13) .+1 ⁄ 3 a 13 píxeles, o 13 PPEm) - y, en un monitor típico de consumo, habría aparecido físicamente alrededor de 15 ⁄ 72 a 16 ⁄ 72 pulgadas de alto en lugar de 10 ⁄ 72 . Del mismo modo, una fuente de 12 puntos se representaba con 12 píxeles en una Macintosh, y 16 píxeles (o una altura de pantalla física de quizás 19 ⁄ 72 pulgadas) en una plataforma Windows con el mismo zoom, y así sucesivamente. [6] La consecuencia negativa de este estándar es que con pantallas de 96 PPI, ya no hay una relación uno a uno entre el tamaño de la fuente en píxeles y el tamaño de la impresión en puntos. Esta diferencia se acentúa en pantallas más recientes que presentan densidades de píxeles más altas . Esto ha sido un problema menor con la llegada de gráficos vectoriales y fuentes que se utilizan en lugar de gráficos y fuentes de mapa de bits. Además, desde los años 80 se han escrito muchos programas de software de Windows que suponen que la pantalla ofrece 96 PPP. Por consiguiente, estos programas no se muestran correctamente en resoluciones alternativas comunes, como 72 PPP o 120 PPP. La solución ha sido introducir dos conceptos: [5]
Los programas de software reproducen imágenes en la pantalla virtual y luego el sistema operativo reproduce la pantalla virtual en la pantalla física. Con un PPP lógico de 96 PPP, los programas más antiguos pueden seguir funcionando correctamente independientemente del PPP físico real de la pantalla, aunque pueden presentar cierta distorsión visual gracias al nivel de zoom de píxeles efectivo del 133,3 % (lo que requiere que cada tercer píxel se duplique en ancho/alto o que se emplee un suavizado muy estricto). [ cita requerida ]
Las pantallas con alta densidad de píxeles no eran comunes hasta la era de Windows XP. Las pantallas con alta resolución DPI se volvieron comunes en la época en que se lanzó Windows 8. El escalado de pantalla mediante la introducción de un DPI personalizado independientemente de la resolución de la pantalla ha sido una característica de Microsoft Windows desde Windows 95. [7] Windows XP introdujo la biblioteca GDI+ que permite el escalado de texto independiente de la resolución. [8]
Windows Vista introdujo soporte para que los programas declaren al sistema operativo que son conscientes de DPI alto a través de un archivo de manifiesto o usando una API. [9] [10] Para los programas que no se declaran conscientes de DPI, Windows Vista admite una característica de compatibilidad llamada virtualización de DPI para que las métricas del sistema y los elementos de la interfaz de usuario se presenten a las aplicaciones como si se estuvieran ejecutando a 96 DPI y el Administrador de ventanas del escritorio luego escale la ventana de la aplicación resultante para que coincida con la configuración de DPI. Windows Vista conserva la opción de escalado al estilo de Windows XP que, cuando está habilitada, desactiva la virtualización de DPI para todas las aplicaciones a nivel mundial. La virtualización de DPI es una opción de compatibilidad, ya que se espera que todos los desarrolladores de aplicaciones actualicen sus aplicaciones para admitir DPI alto sin depender de la virtualización de DPI.
Windows Vista también presenta Windows Presentation Foundation . Las aplicaciones WPF .NET se basan en vectores, no en píxeles, y están diseñadas para ser independientes de la resolución. Los desarrolladores que utilizan la antigua API GDI y Windows Forms en el entorno de ejecución de .NET Framework deben actualizar sus aplicaciones para que sean compatibles con DPI y marcarlas como compatibles.
Windows 7 agrega la capacidad de cambiar el DPI con solo cerrar la sesión, no con un reinicio completo, y lo convierte en una configuración por usuario. Además, Windows 7 lee el DPI del monitor desde el EDID y configura automáticamente el valor de DPI del sistema para que coincida con la densidad de píxeles física del monitor, a menos que la resolución efectiva sea menor a 1024 × 768.
En Windows 8 , solo se muestra el porcentaje de escala de DPI en el cuadro de diálogo de cambio de DPI y se ha eliminado la visualización del valor de DPI sin procesar. [11] En Windows 8.1 , se elimina la configuración global para deshabilitar la virtualización de DPI (solo use la escala de estilo XP) y se agrega una configuración por aplicación para que el usuario deshabilite la virtualización de DPI desde la pestaña Compatibilidad. [11] Cuando la configuración de escala de DPI se establece en más de 120 PPP (125 %), la virtualización de DPI se habilita para todas las aplicaciones a menos que la aplicación opte por no hacerlo especificando una bandera consciente de DPI (manifiesto) como "verdadero" dentro del EXE. Windows 8.1 conserva una opción por aplicación para deshabilitar la virtualización de DPI de una aplicación. [11] Windows 8.1 también agrega la capacidad para que diferentes pantallas usen factores de escala de DPI independientes, aunque calcula esto automáticamente para cada pantalla y activa la virtualización de DPI para todos los monitores en cualquier nivel de escala.
Windows 10 agrega control manual sobre la escala de DPI para monitores individuales.
Hay algunos esfuerzos en curso para abandonar la unidad de resolución de imagen DPI a favor de una unidad métrica , dando el espaciado entre puntos en puntos por centímetro (px/cm o dpcm), como se usa en las consultas de medios CSS3 [12] o micrómetros (μm) entre puntos. [13] Una resolución de 72 DPI, por ejemplo, equivale a una resolución de aproximadamente 28 dpcm o un espaciado entre puntos de aproximadamente 353 μm.