¿Qué es la resolución de una imagen? De FullHD a UltraHD

En este artículo vamos a realizar un recorrido por las más recientes resoluciones de los sistemas de captación y reproducción de imágenes, entendiendo qué es la resolución de imagen y qué implicaciones tiene en cada sistema.

Resolución es el número de líneas horizontales (resolución vertical) que un monitor puede representar.

Así de sencillo. La resolución de un sistema se mide en líneas. Pero,

¿Por qué medimos la resolución vertical?

Buena pregunta, resulta que nuestro ojo es más crítico (sensible) con la resolución vertical que con la horizontal. Hay estudios psicológicos al respecto, pero parece ser que se debe a que la disposición horizontal de los ojos hace que el campo de visión sea como una elipse de eje mayor horizontal.

Su efecto es el llamado “horizontal-vertical”, donde, siendo iguales los dos  segmentos, siempre parecerá mayor el vertical, en una proporción aproximada del 30%. Es frecuente ver ejemplos de ilusiones que aprovechan esta circunstancia.

Por lo tanto, medimos la resolución vertical porque es la que limita en mayor medida nuestra percepción de calidad de imagen, es decir, percibimos en mayor medida la separación de las líneas horizontales. Por eso las contamos y eso es la resolución de una imagen.

La resolución de mi cámara fotográfica

Claro, siempre que hablamos de resolución decimos … la cámara tiene resolución de 3Mpx, 5Mpx, 7Mpx.

Un megapixel (Mpx) equivale a 1 millón de píxeles. Por ejemplo, una cámara que puede tomar fotografías con una resolución de 2048 × 1536 píxeles se dice que tiene 3,1 megapíxeles (2048 × 1536 = 3.145.728).

Es decir, una cámara con resolución de 3,1 Mpx tiene una resolución de 1536 líneas.

Evidentemente, si vamos a imprimir una fotografía, la calidad de la imagen dependerá del tamaño de impresión, porque cuanto más grande queramos imprimirla más apreciables serán las líneas, los píxeles, y por tanto, será necesaria una mayor resolución en la captación.

Vamos con el vídeo. FullHD

Nos vamos al vídeo. El último estándar de calidad de vídeo comercializado al público general es FullHD.

Nuestros televisores dicen FullHD – 1080p. Efectivamente, estos televisores tienen una resolución vertical de 1080 líneas. Es el número máximo de líneas que puede representar.

Y sucede lo mismo, mayor será la calidad apreciada por el ojo a menores tamaños de televisión. El tamaño en televisión se mide en pulgadas de la diagonal.

Con independencia del tamaño, si FullHD nos proporciona una resolución de 1080 líneas horizontales, con una relación de aspecto de 16:9, la resolución real del sistema sería aproximadamente de 2 megapíxeles (1920×1080=2.073.600). 

FullHD es la resolución del Blue-Ray Disc, pero las emisiones de televisión HD no son FullHD. En televisión HD hay dos modalidades:

HDTV (1280×720). Resolución vertical de 720 líneas verticales (720p).

1080i (1920×1080) entrelazado (interlaced). No es una resolución de 1080 líneas, porque se emiten imágenes entrelazadas: líneas pares / líneas impares. Teóricamente es una resolución real 540 líneas (si cada imagen cambiase totalmente con respecto a la anterior).

¿Cuál es mejor? El tema es un poco subjetivo, pero se recomienda la 1080i para imágenes con poco movimiento o movimientos lentos, ya que los movimientos rápidos pueden provocar distorsiones en la imagen. A cambio, esta resolución ofrece más detalles y una mejor imagen.

En cambio, la 720p está más indicada para movimientos de cámara rápidos, por ejemplo, ofrece mejores resultados en sus retransmisiones de acontecimientos deportivos, donde las cámaras muchas veces tienen que moverse a gran velocidad.

Volvamos a FullHD. La resolución de 1080p que son 2Mpx no parece mucho. Cámaras no profesionales tienen resoluciones de 10Mpx. La cámara del iphone5 es de 8Mpx. Sin embargo, en televisión esto supone una cantidad elevadísima de datos.

No hay que olvidar que el objeto de la televisión es la radiodifusión a través de estándares DVB (Digital Video Broadcasting). El ancho de banda de la señal de vídeo es tan alto que es prácticamente obligatoria la compresión, y así lo contemplan los estándares de radiodifusión.

Pero hoy estamos con resolución, en otro momento hablaremos del ancho de banda de la señal de vídeo, en la que están implicados esos 2Mpx. Pero por 2Mpx por 3 canales para la información de color (con independencia del espacio colorimétrico), con una cuantificación de 8bits/canal, teniendo en cuenta que el vídeo es una secuencia de imágenes de 50 o 60 frames/s. Si ya intuimos que el ancho de banda será grande, se están realizando radiodifusiones de vídeo en 3D, que para generar la sensación de profundidad requiere dos secuencias de vídeo de estas características (aunque parecidas).

Y como estamos con resolución,

¿Qué vendrá después de FullHD?

El estándar UltraHD.

UltraHD o UHDTV proporciona una resolución de 2 o 4 veces superior a FullHD.

  • Resolución mínima: 3840 x 2160 píxeles (4K UHDV) (16:9) -> 8,3 megapíxeles. Duplicando tamaño de imagen digital
  • Resolución máxima: 7680 × 4320 píxeles (8K UHDV) (16:9) -> 33,2 megapíxeles. Cuadruplicando tamaño de imagen digital.

Comparada con los 1080p de resolución por columna vertical  mejora la nitidez de la imagen y la experiencia con los nuevos sistemas digitales de entretenimiento, como las consolas de videojuegos.

Ya se están realizando múltiples pruebas en UltraHD.

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