Canales RGB de una imagen

Profundidad de color

¿Profundidad de color?¿Qué es eso?, cuando imparto cursos de Photoshop o de 3D, son preguntas que los alumnos suelen hacer. En realidad es muy sencillo de entender. Para empezar hay que entender que la informática funciona en código binario y que toda la información se genera con bits. (Si, no me he vuelto loco, para entender los colores hace falta saber un poco de matemáticas).

Conceptos básicos

Un bit es la mínima expresión del código binario y este puede tener dos valores, el 0 y el 1.

Con un bit se podría por ejemplo, encender o apagar una luz al tener sólo dos estados, pero no podríamos atenuar la luz de la lámpara, para esto nos hacen falta más estados y para conseguirlos solo basta con añadir más bits, con lo que podemos conseguir más valores, veamos la siguiente tabla.

1 bit
Número de bitsOrdenación de bitsValor de la combinaciónNúmero de estados posibles
1002
1112
2 bits
NÚMERO DE BITSORDENACIÓN DE BITSVALOR DE LA COMBINACIÓNNÚMERO DE ESTADOS POSIBLES
20004
20114
21024
21134
NÚMERO DE BITSORDENACIÓN DE BITSVALOR DE LA COMBINACIÓNNÚMERO DE ESTADOS POSIBLES
300008
300118
301028
301138
310048
310158
311068
311178

A medida que se añaden bits, se incrementa el número de posibles combinaciones y por tanto la cantidad de información.

Con un sólo bit tenemos 2 posibles combinaciones si añadimos otro bit tenemos 4 combinaciones, con otro bit tendremos 8 combinaciones, y con otro más 16, y si seguimos añadiendo bits aumentamos las combinaciones a 24, 32, 48,…

Aplicación a la imágen digital

¿Y que tiene que ver esto con la profundidad de color?, si traducimos esto a tonalidades obtenemos la siguiente tabla

Bits por pixelEscala de Grises
121= 2 tonos
222= 4 tonos
424= 16 tonos
828= 256 tonos
16216= 65.536 tonos
32232= 4.294.967.296 tonos

Bueno, una vez entendido esto necesitamos entender cuál es la estructura de una imagen digital.

Cualquier imagen se descompone en realidad en tres canales cada uno de ellos correspondientes a los colores primarios de RGB. (rojo, verde y azul), esto quiere decir que para formar una sola imagen en realidad partimos de tres imágenes que cuando se mezclan conseguimos la imagen final.

Esto es así cuando queremos imágenes con color, pero si lo que queremos es una imagen en blanco y negro en realidad no son necesarios tantos canales, con un único canal con la información de grises es suficiente.

Profundidad de color por canales

Descomposición de RGB a canales

Profundidad de color

Ahora es cuando unimos las matemáticas con las imágenes, y es que a quien tenemos que dotar de información no es a la imagen final sino a los canales que conforman dicha imagen.

Si tomamos como ejemplo una imagen de 8 bits de profundidad de color, lo que obtenemos son 256 tonos diferentes de grises por cada canal, es decir, 256 para el canal R, 256 para el canal G y 256 para el canal B, por lo que si multiplicamos 256x256x256 nos da que tenemos una imagen final en RGB de 16.777.216 millones de colores.

Si hacemos esta lectura al revés podemos ver que en realidad no tenemos mucho rango para trabajar en cada uno de los canales.

Por defecto las cámaras de fotos cuando guardan en formato JPG, realizan un “revelado” automático en la propia cámara y la guardan con una profundidad de color de 8bits. Esto quiere decir que si después vamos a querer retocar esa fotografía tendremos la limitación de los 256 tonos por canal. La mayor parte de las cámaras ya guardan en formato RAW que pueden tener hasta 16bits por canal aumentando significativamente la información con la que poder trabajar.

Del mismo modo cuando se realiza un Render al que le vamos a aplicar postproducción, lo ideal es partir de una imagen con la mayor profundidad de color posible guardando el render en 16 o incluso 32bits

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