Los píxeles por pulgada ( ppi ) y los píxeles por centímetro ( ppcm o píxeles/cm ) son medidas de la densidad de píxeles de un dispositivo de imagen electrónico, como un monitor de computadora o una pantalla de televisión , o un dispositivo de digitalización de imágenes como una cámara o un escáner de imágenes . La densidad horizontal y vertical suelen ser las mismas, ya que la mayoría de los dispositivos tienen píxeles cuadrados , pero difieren en los dispositivos que tienen píxeles no cuadrados. La densidad de píxeles no es lo mismo que la resolución : donde la primera describe la cantidad de detalle en una superficie física o dispositivo, la segunda describe la cantidad de información de píxeles independientemente de su escala. Considerado de otra manera, un píxel no tiene un tamaño o unidad inherente (un píxel es en realidad una muestra), pero cuando se imprime, se muestra o se escanea, entonces el píxel tiene un tamaño físico (dimensión) y una densidad de píxeles (ppi). [1]
Dado que la mayoría de los dispositivos de hardware digitales utilizan puntos o píxeles, el tamaño del medio (en pulgadas) y la cantidad de píxeles (o puntos) están directamente relacionados por los "píxeles por pulgada". La siguiente fórmula proporciona la cantidad de píxeles, horizontal o verticalmente, dado el tamaño físico de un formato y los píxeles por pulgada de la salida:
Los píxeles por pulgada (o píxeles por centímetro) describen el nivel de detalle de un archivo de imagen cuando se conoce el tamaño de impresión. Por ejemplo, una imagen de 100 x 100 píxeles impresa en un cuadrado de 2 pulgadas tiene una resolución de 50 píxeles por pulgada. Si se utiliza de esta manera, la medida tiene sentido a la hora de imprimir una imagen. En muchas aplicaciones, como Adobe Photoshop, el programa está diseñado para que se creen nuevas imágenes especificando el dispositivo de salida y los PPP (píxeles por pulgada). Por lo tanto, el destino de salida suele definirse al crear la imagen.
Al mover imágenes entre dispositivos, como imprimir una imagen creada en un monitor, es importante comprender la densidad de píxeles de ambos dispositivos. Considere un monitor HD de 23″ (20″ de ancho), que tiene una resolución nativa conocida de 1920 píxeles (horizontal). Supongamos que un artista creó una nueva imagen con esta resolución de monitor de 1920 píxeles, posiblemente destinada a la web sin tener en cuenta la impresión. Reescribir la fórmula anterior puede indicarnos la densidad de píxeles (PPP) de la imagen en la pantalla del monitor:
Ahora, imaginemos que el artista desea imprimir un cartel más grande, de 48″ en sentido horizontal. Conocemos la cantidad de píxeles de la imagen y el tamaño del resultado, a partir de los cuales podemos utilizar la misma fórmula para obtener el PPP del cartel impreso:
Esto demuestra que el banner de salida tendrá solo 40 píxeles por pulgada. Dado que un dispositivo de impresión es capaz de imprimir a 300 ppp, la resolución de la imagen original está muy por debajo de lo que se necesitaría para crear un banner de calidad decente, incluso si se viera bien en un monitor para un sitio web. Diríamos más directamente que una imagen de 1920 × 1080 píxeles no tiene suficientes píxeles para imprimirse en un formato grande.
La impresión en papel se realiza con diferentes tecnologías. Los periódicos y revistas se imprimían tradicionalmente utilizando una pantalla de semitonos [2] , que imprimía puntos a una frecuencia dada, la frecuencia de trama, en líneas por pulgada (LPI) mediante un proceso puramente analógico en el que una impresión fotográfica se convierte en puntos de tamaño variable a través de patrones de interferencia que pasan a través de una pantalla. Las impresoras de inyección de tinta modernas pueden imprimir puntos microscópicos en cualquier ubicación y no requieren una cuadrícula de trama, con los puntos por pulgada (DPI) métricos. Ambos son diferentes de la densidad de píxeles o píxeles por pulgada (PPI) porque un píxel es una muestra única de cualquier color, mientras que una impresión de inyección de tinta solo puede imprimir un punto de un color específico, ya sea encendido o apagado. Por lo tanto, una impresora traduce los píxeles en una serie de puntos mediante un proceso llamado tramado . El paso de punto , el tamaño más pequeño de cada punto, también está determinado por el tipo de papel en el que se imprime la imagen. Una superficie de papel absorbente, papel reciclado sin revestimiento, por ejemplo, permite que las gotas de tinta se extiendan, por lo que tiene un paso de punto más grande. [3]
A menudo, se desea saber la calidad de imagen en píxeles por pulgada (PPP) que sería adecuada para un dispositivo de salida determinado. Si la elección es demasiado baja, la calidad será inferior a la que el dispositivo es capaz de ofrecer (pérdida de calidad) y si la elección es demasiado alta, se almacenarán píxeles innecesariamente (desperdicio de espacio en disco). La densidad de píxeles (PPP) ideal depende del formato de salida, el dispositivo de salida, el uso previsto y la elección artística. Para las impresoras de inyección de tinta medidas en DPP, generalmente es una buena práctica utilizar la mitad o menos del DPP para determinar el PPP. Por ejemplo, una imagen destinada a una impresora capaz de 600 ppp podría crearse a 300 ppp. Cuando se utilizan otras tecnologías, como la serigrafía AM o FM, a menudo hay tablas de tramado publicadas que indican el PPP ideal para un método de impresión. [4]
El uso de los DPI o LPI de una impresora sigue siendo útil para determinar los PPI hasta que se alcanzan formatos más grandes, como 36" o más, ya que entonces el factor de agudeza visual se vuelve más importante a considerar. Si una impresión se puede ver de cerca, entonces se pueden elegir los límites del dispositivo de impresión. Sin embargo, si un póster, pancarta o valla publicitaria se verá desde lejos, entonces es posible utilizar un PPI mucho más bajo. [ cita requerida ]
Los PPP/PPCM de la pantalla de una computadora están relacionados con el tamaño de la pantalla en pulgadas / centímetros y la cantidad total de píxeles en las direcciones horizontal y vertical. Esta medida se conoce a menudo como puntos por pulgada , aunque esa medida se refiere con mayor precisión a la resolución de una impresora de computadora .
Por ejemplo, una pantalla de 15 pulgadas (38 cm) cuyas dimensiones son 12 pulgadas (30,48 cm) de ancho por 9 pulgadas (22,86 cm) de alto, capaz de una resolución máxima de 1024×768 píxeles (o XGA ), puede mostrar alrededor de 85 PPP, o 33,46 PPCM, tanto en dirección horizontal como vertical. Esta cifra se determina dividiendo el ancho (o alto) del área de visualización en píxeles por el ancho (o alto) del área de visualización en pulgadas. Es posible que una pantalla tenga diferentes medidas de PPP horizontales y verticales (por ejemplo, un monitor CRT típico con una relación de aspecto de 4:3 que muestra una pantalla de computadora en modo 1280×1024 en el tamaño máximo, que es una relación de aspecto de 5:4, no exactamente lo mismo que 4:3). El PPP aparente de un monitor depende de la resolución de la pantalla (es decir, la cantidad de píxeles) y del tamaño de la pantalla en uso; Un monitor en modo 800×600 tiene un PPP menor que el mismo monitor en modo 1024×768 o 1280×960.
La densidad de píxeles de una pantalla de ordenador determina el límite absoluto de la densidad de píxeles posible. Las pantallas de ordenador de tubo de rayos catódicos o LCD típicas del año 2000 tienen entre 67 y 130 PPP, aunque los monitores de escritorio han superado los 200 PPP y algunos modelos de dispositivos móviles emblemáticos de algunos fabricantes de teléfonos inteligentes han superado los 500 PPP desde 2014.
En enero de 2008, Kopin Corporation anunció una pantalla LCD SVGA de 0,44 pulgadas (1,12 cm) con una densidad de píxeles de 2272 PPP (cada píxel mide solo 11,25 μm). [5] [6] En 2011, siguieron con una pantalla a color VGA de 0,21 pulgadas en diagonal y 3760 DPI. [7] El fabricante dice que diseñó la pantalla LCD para que se pudiera ampliar ópticamente, como en los dispositivos de gafas de alta resolución.
Las aplicaciones holográficas requieren una densidad de píxeles aún mayor, ya que una mayor densidad de píxeles produce un tamaño de imagen mayor y un ángulo de visión más amplio. Los moduladores de luz espacial pueden reducir la distancia entre píxeles a 2,5 μm , lo que da una densidad de píxeles de 10 160 PPP. [8]
Algunas observaciones indican que, sin ayuda, el ser humano generalmente no puede diferenciar detalles más allá de los 300 PPP. [9] Sin embargo, esta cifra depende tanto de la distancia entre el espectador y la imagen como de la agudeza visual del espectador . El ojo humano también responde de manera diferente a una pantalla interactiva brillante e iluminada de manera uniforme que a las impresiones en papel.
Las tecnologías de visualización de alta densidad de píxeles harían obsoleto el antialiasing supermuestreado , permitirían gráficos WYSIWYG reales y, potencialmente, posibilitarían una era práctica de " oficina sin papel ". [10] Para tener una perspectiva, un dispositivo de este tipo con un tamaño de pantalla de 15 pulgadas (38 cm) tendría que mostrar más de cuatro pantallas Full HD (o resolución WQUXGA ).
La especificación de densidad de píxeles en PPI de una pantalla también es útil para calibrar un monitor con una impresora. El software puede utilizar la medición de PPI para mostrar un documento en "tamaño real" en la pantalla.
El PPP se puede calcular a partir del tamaño de la diagonal de la pantalla en pulgadas y la resolución en píxeles (ancho y alto). Esto se puede hacer en dos pasos:
dónde
Por ejemplo:
Estos cálculos pueden no ser muy precisos. Con frecuencia, las pantallas que se anuncian como "pantallas de X pulgadas" pueden tener dimensiones físicas reales de área visible diferentes, por ejemplo:
Los fabricantes de cámaras suelen indicar el número de puntos en las pantallas de visualización, que no es lo mismo que el número de píxeles, ya que cada píxel tiene tres puntos: rojo, verde y azul. Por ejemplo, se indica que la Canon 50D tiene 920.000 puntos. [15] Esto se traduce en 307.200 píxeles (×3 = 921.600 puntos). Por lo tanto, la pantalla tiene 640×480 píxeles. [16]
Esto debe tenerse en cuenta al calcular el PPP. Los "puntos" y los "píxeles" suelen confundirse en las reseñas y especificaciones cuando se consulta información sobre cámaras digitales específicamente.
"PPI" o "densidad de píxeles" también puede describir la resolución de un escáner de imágenes . En este contexto, PPI es sinónimo de muestras por pulgada . En fotografía digital, la densidad de píxeles es la cantidad de píxeles dividida por el área del sensor. Una DSLR típica , alrededor de 2013, tiene entre 1 y 6,2 MP/cm 2 ; una compacta típica tiene entre 20 y 70 MP/cm 2 .
Por ejemplo, la Sony Alpha SLT-A58 tiene 20,1 megapíxeles en un sensor APS-C que tiene 6,2 MP/cm2 mientras que una cámara compacta como la Sony Cyber-shot DSC-HX50V tiene 20,4 megapíxeles en un sensor de 1/2,3" que tiene 70 MP/cm2 . La cámara profesional tiene un PPI más bajo que una cámara compacta, porque tiene fotodiodos más grandes debido a que tiene sensores mucho más grandes.
Los teléfonos inteligentes usan pantallas pequeñas, pero las pantallas de los teléfonos inteligentes modernos tienen una clasificación de PPI más grande, como el Samsung Galaxy S7 con una pantalla quad HD a 577 PPI, Fujitsu F-02G con una pantalla quad HD a 564 PPI, [17] el LG G6 con pantalla quad HD a 564 PPI o - XHDPI o Oppo Find 7 con 534 PPI en pantalla de 5,5 pulgadas - XXHDPI (ver sección a continuación). [18] El Xperia XZ Premium de Sony tiene una pantalla 4K con una densidad de píxeles de 807 PPI, la más alta de cualquier teléfono inteligente a partir de 2017. [19]
Android admite los siguientes valores DPI lógicos para controlar cómo se muestra el contenido grande: [20]
La industria editorial digital utiliza principalmente píxeles por pulgada, pero a veces se utilizan píxeles por centímetro o se proporciona un factor de conversión. [21] [22] [23]
El formato de archivo de imagen PNG solo permite el metro como unidad de densidad de píxeles. [24]
La siguiente tabla muestra cómo los formatos de archivos de imagen más populares admiten la densidad de píxeles. Los colores de celda utilizados no indican la riqueza de funciones de un determinado formato de archivo de imagen, sino qué compatibilidad de densidad se puede esperar de un determinado formato de archivo de imagen.
Aunque el software de manipulación de imágenes puede configurar opcionalmente la densidad para algunos formatos de archivos de imagen, no hay muchos otros programas que utilicen información sobre la densidad al mostrar imágenes. Los navegadores web, por ejemplo, ignoran cualquier información sobre la densidad. Como muestra la tabla, la compatibilidad con la información sobre la densidad en los formatos de archivos de imagen varía enormemente y debe utilizarse con mucho cuidado en un contexto controlado.
