Armazenamento de imagens

A digitalização de imagens, vídeos e sons trouxe uma maneira diferente de pensar como nós interpretamos as informações do ambiente ao nosso redor.

Na época de 1980 até 1990, quando os computadores ainda não tinham processadores tão poderosos como hoje, imagens e sons eram armazenados com um número muito limitado de informação. Um bom exemplo disso, eram os jogos de RPG da época, onde o material utilizado era chamado de 8-bits.

Fonte: Freepik

Hoje em dia, a imagem acima é chamada de arte de 8-bits. Apesar de ter pouca qualidade, esse tipo de material ainda é usado para criar jogos ou outros tipos de arte, pois possui uma grande aceitação do público. Acredita-se que essa aceitação esta ligada ao valor nostálgico que esse tipo de imagem traz aos usuários, que tiveram sua infância marcada pelos clássicos da época.

A arte de 8-bits, sem dúvidas, foi o caminho necessário para chegarmos ao alto nível atual de armazenamento de informação. Hoje podemos assistir filmes e armazenar fotografias de altíssima qualidade no nosso computador.

Como uma imagem é armazenada no nosso dispositivo?

Não é novidade que o sistema de numeração utilizada por máquinas é o sistema binário, onde os números são representados apenas por 0 e 1.

Ao armazenamos uma imagem no nosso computador, estaremos armazenando um arquivo com conteúdo completamente repleto de 0 e 1.

No processamento ou armazenamento de informação digital, cada número inteiro irá simbolizar um determinado valor. No caso de imagens, os valores podem ser atribuídos da seguinte maneira:

Número 0: Branco
Número 1: Preto

Obviamente, apenas duas variações de cores não é o suficiente para armazenar os dados de uma imagem. Isso faria com que essa imagem perdesse muita informação, podendo ficar irreconhecível.

Felizmente, o sistema de numeração binário, possibilita o aumento de variações de cores que podem ser usadas no armazenamento de imagens. Isso pode ser feito com um conjunto de bits. O número de bits bastante utilizado atualmente é 8 bits.

$$2^{8} = 00000000$$

Com 8 bits, podemos ter 256 variações de cores que podem ser utilizadas no armazenamento de informação de uma imagem.

$$2^{8} = 256$$

A estrutura de uma imagem é composta por vários pixels. Ao juntarmos todos esses pixels, teremos o nosso resultado final.

O que é pixel?

Pixel é a abreviação de “picture element”, em português: “elemento de imagem”.

O pixel é um pequeno ponto ou quadrado em uma imagem que possui uma cor.

Geralmente, o sistema de cores utilizado é o RGB. Cada pixel terá um valor RGB, que pode ser manipulado para representar a intensidade da cor de um pixel.

Quantos pixels tem uma imagem?

Não existe um número fixo para pixels. Eles podem variar com a densidade e resolução da imagem.

Densidade de uma imagem

A unidade utilizada para representar a densidade de uma imagem é o ppi (Pixel per inch), em português: pixel por polegada. Quanto mais densidade tiver uma imagem, mais pixels ela terá por área. Isso fará com que a imagem tenha mais qualidade quando visualizada.

Resolução de uma imagem

A resolução é o número de pixels de largura e altura de uma imagem, muitos vezes representados por NxM.

N: Número de pixels de largura
M: Número de pixels de altura

Quando fazemos o download de uma imagem, é possível observar que o tamanho da imagem pode ser expressada como 300x500, 550x220…

Quanto mais qualidade, mais espaço de armazenamento é necessário

Quanto mais qualidade uma imagem ter, maior será a sua resolução e densidade.

Fotografias são um exemplo disso. Para manter a qualidade da imagem, as fotografias utilizam um grande número de pixels para o armazenamento.

Porém, isso não quer dizer que as imagens terão mais qualidade com mais pixels. Quando redimensionamos uma imagem, podemos estar perdendo informação, pois densidade e resolução são valores relativos.

O que acontece se diminuirmos a resolução de uma imagem?

Ao diminuirmos a resolução sem mudar a densidade, teremos perda de informação. Esse fenômeno pode ser observado nas seguintes imagens:

Conforme diminuímos a resolução da imagem, maior é a perda de informação de armazenamento de uma imagem.

Conclusão

O armazenamento de imagens é realizado com o sistema de numeração binária. A imagem é composta por um conjunto de pixels e cada pixel representa uma cor.

Quanto mais resolução e densidade tem uma imagem, mais qualidade ela pode ter.

A grande maioria das imagens usam o sistema de cores RGB para a representação de cor que será utilizada em cada pixel.