Píxel: qué es, cómo funciona y para qué sirve

Píxel es un término que se utiliza con relativa frecuencia en el mundo de la informática, los dispositivos móviles y el diseño gráfico. Es habitual que lo veas en artículos de cámaras fotográficas, teléfonos o monitores. Además, también cabe la posibilidad de que hayas avistado alguno de sus derivados, como megapíxel.

En este artículo nos centramos en el término píxel. Te contamos qué es exactamente y para qué sirve. También hacemos un breve repaso por algunos de los aspectos fundamentales que se relacionan con este concepto y que te interesa conocer. Todo lo que necesitas saber sobre los píxeles lo encontrarás aquí.

De qué hablamos cuando hablamos de un píxel

La palabra píxel hace referencia a la unidad más pequeña de una imagen digital que se puede mostrar en un dispositivo de visualización, como un monitor o la pantalla del teléfono móvil. La combinación de varios píxeles forman una imagen completa. Por supuesto, también se emplean píxeles para representar el contenido de un vídeo o el texto que aparece en la pantalla de un equipo informático. En realidad, el píxel es una parte intrínseca de cualquier gráfico en formato digital, sin importar si es estático, como en el caso de los archivos de fotografía, o dinámico, como la interfaz de un sistema operativo o un vídeo.

El píxel no siempre es un cuadrado pequeño. Existen otras formas alternativas de construir una imagen con un conjunto de píxeles, como los puntos, las líneas o un filtrado suave. Lo cierto es que, sin importar sus dimensiones o aspecto, el píxel siempre será la unidad más pequeña de una representación de imagen digital.

El origen de la palabra píxel

Es interesante conocer más acerca del origen del término píxel. En inglés, se corresponde con una combinación de pix, en referencia a pictures, y el, de elemento. La primera vez que apareció la palabra píxel públicamente fue en 1965, cuando Frederic C. Billingsley de JPL la usó para describir los elementos de las imágenes escaneadas por las sondas espaciales enviadas a la Luna y Marte. No obstante, el concepto «elemento de imagen» data de los primeros días de la televisión, cuando en 1888 se utilizó en una patente el equivalente alemán para píxel.

Aspectos relevantes que debes tener en cuenta acerca del píxel

Hay algunas consideraciones que te gustará conocer si quieres saber más acerca del píxel, de sus funciones y de las características técnicas que pueden tener. A continuación, las repasamos.

Patrones de muestreo

Los patrones de muestreo hacen referencia al tipo de organización que siguen los píxeles sobre el plano horizontal. Lo más normal es que se organicen en una cuadrícula bidimensional regular. No obstante, es posible que se empleen otros patrones de muestreo alternativos que incluso cambian la forma de cada píxel sobre la imagen. Aquí tienes algunos ejemplos que pueden serte de utilidad para entender mejor este punto:

• Los píxeles en los monitores de ordenador son cuadrados, o lo que es lo mismo, tienen el mismo paso de muestreo horizontal y vertical.
• Una gran parte de las cámaras digitales usan un filtro Bayer, donde el color de cada píxel depende de su posición en la cuadrícula.
• Existen patrones de muestreo con cuadrículas alabeadas para capturar fotografías cuando la geometría subyacente no es plana. Es el caso de las imágenes que se toman de la Tierra desde el espacio.
• Las pantallas LCD se valen de una cuadrícula escalonada que permite mostrar componentes rojos, azules y verdes en ubicaciones ligeramente diferentes. Gracias a la representación de subpíxeles, se aprovechan estas diferencias para mejorar la visualización del texto en los paneles LCD.

Bits por píxel

La profundidad de color, o bits por píxel, se refiere a la cantidad de bits de información que se requieren para representar el color de cada píxel dentro de un gráfico digital. Esto propicia que con un mayor número de bits por píxel, más generosa sea la cantidad de colores disponibles. Para que te hagas una idea de cómo afecta esto a la visualización final de una fotografía o una ilustración en un dispositivo digital, te mostramos la cantidad de colores disponibles dependiendo de los bits por píxel disponibles:

• Si tenemos una profundidad de color de 1 bit, solo es posible representar 2 gamas colores distintas, es decir, 0 o 1. Este sería un blanco y negro puro, sin matices ni colores intermedios. Este resultado también es conocido como monocromo.
• Al disponer de una profundidad de bits de 2 bits, se obtienen 4 gamas de colores (en binario 00 10 01 11). Esta escala es conocida como CGA.
• Al tener 6 u 8 bits por píxel se logran representar 64 y 256 gamas de colores. En el último caso, estamos hablando de monitores VGA.
• Último ejemplo: profundidad de 16 bits. Con ella se logra representar 65.536 gamas de colores diferentes

Si quieres conocer con mayor detalles todo lo relacionado con la profundidad de color, te recomendamos que leas el artículo completo que publicamos hace unos meses sobre este asunto.

Subpíxeles

Abordemos ahora otra cuestión importante relacionada con los píxeles. Debido a que muchos sistemas de visualización no son capaces de mostrar los diferentes canales del color, la cuadrícula de píxeles se divide en regiones de un solo color. En algunos paneles con tecnología LCD, LED o plasma, estas regiones son elementos que se controlan por separado. Al estar integrados en el píxel, estos elementos se conocen comúnmente como subpíxeles.

Megapíxel

El megapíxel se corresponde con un millón de píxeles. Es una expresión frecuente cuando se trata de hablar de sensores de imagen en cámaras digitales o el número de elementos de visualización en pantallas digitales. Para que te hagas una idea, una cámara con 12 megapíxeles es capaz de capturar 12 millones de píxeles, lo que se corresponde con una solución de 4247 x 2826 píxeles.

¿Cómo afectan cada píxel a la calidad de visualización?

Habiendo definido con precisión qué es un píxel y con algunos conceptos básicos aclarados, es momento de resolver una pregunta final: ¿cómo influye el píxel en la visualización de imagen? Al tratarse de un elemento básico en cualquier gráfico digital, el comportamiento de los diferentes píxeles tiene consecuencias directas en la calidad de visualización. Rápidamente, llegarás a esa conclusión repasando algunos de los apartados de este artículo. Por ejemplo:

• Como unidad básica de una imagen, contar con un número elevado de píxeles suele corresponderse con una representación más fiel del gráfico. Los dispositivos con una mayor cantidad de píxeles pueden evitar efectos indeseados como el diente de sierra.
• La profundidad del color importa, y mucho. Tal y como has podido comprobar, disponer de más bits por píxel permitirá al panel mostrar un rango superior de tonalidades.

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