Resumos · Oficina de Multimédia BPT · Secundário

Imagem digital

A imagem é quase sempre a primeira coisa que o espetador vê, e decidir como a representar, com que resolução, em que modelo de cor e em que formato é uma escolha plástica antes de ser técnica. Percorrem-se aqui a distinção entre raster e vetorial, a tríade resolução-dimensão-densidade, os modelos RGB, CMYK e HSB, a profundidade de cor, o peso do ficheiro e a compressão, e o fluxo de edição não destrutiva que leva a imagem até ao produto multimédia. Oficina de Multimédia B é uma disciplina de opção do 12.º ano sem Exame Final Nacional, avaliada internamente a partir das produções e do projeto.

5 secções~35 min de leitura5 competênciasNível Padrão 2 · Aprofundamento 3

T·0444 / 8

Perfil de exame

Distinguir imagem raster de imagem vetorial e escolher a representação adequada a cada conteúdoCalcular resolução, dimensão de impressão e tamanho de ficheiro em função do destinoAplicar os modelos de cor RGB, CMYK e HSB conforme o produto seja de ecrã ou de papelExecutar operações de manipulação e edição não destrutiva com camadas e máscarasSelecionar o formato de ficheiro e integrar a imagem no produto multimédia, justificando a escolha

Operadores:distinguerelacionacalculaaplicamanipulaintegraselecionajustifica

nível básico

Distinguir raster de vetorial, ler resolução, densidade e formatos, e reconhecer para que serve cada modelo de cor.

nível avançado

Dimensionar a imagem para cada destino com cálculo, montar uma edição não destrutiva por camadas e máscaras e fundamentar o formato de exportação.

Profundidade

Texto

Conteúdo · 5 secções

Imagem digital

Imagem raster e imagem vetorial#

PadrãoAE-oficina-de-multimedia-b-12-imagem-digital

Uma imagem digital pode ser descrita de duas maneiras irredutíveis uma à outra. Na representação raster — também dita bitmap ou mapa de pixels — a imagem é uma grelha retangular de amostras de cor, e cada pixel guarda a sua cor sem saber nada do desenho a que pertence. Na representação vetorial, a imagem é um conjunto de objetos geométricos descritos por coordenadas: pontos de ancoragem, segmentos, curvas de Bézier com as suas pegas, e atributos de preenchimento e de contorno (Fig. 1). O raster guarda o resultado; o vetorial guarda a receita. Para o autor, esta é a primeira decisão de um projeto — escolher em que língua cada elemento vai ser escrito.

Grelha de pixels e curva com pontos de controlo

Fig. 1Fig. 1 — As duas representações: o raster guarda amostras numa grelha, o vetorial guarda a curva e os seus pontos de controlo.

A diferença torna-se visível no momento em que se muda de escala. Ampliar um raster é esticar a grelha sobre uma área maior: os pixels crescem e passam a ler-se como blocos, com as diagonais serrilhadas, porque não existe mais informação do que as amostras captadas. Ampliar um vetorial é voltar a avaliar as equações à resolução de saída, pelo que as curvas são redesenhadas e ficam igualmente nítidas num convite de bolso ou numa lona de dez metros. Daqui a regra de atelier: a marca de um festival tem de existir em vetorial, sob pena de o cartaz grande a mostrar aos quadrados.

Cada representação serve um tipo de conteúdo. O raster é a casa da fotografia, do varrimento de uma textura, da pintura digital e de tudo o que tenha gradação contínua, grão e acidente — matéria que nenhuma descrição geométrica razoável capta. O vetorial é a casa da marca, do pictograma, do letreiro, do mapa, do padrão e da ilustração de superfícies chapadas, desenho de contornos definidos que ganha em nitidez e em leveza. O peso do ficheiro também se comporta de modo diferente: no raster cresce com o número de pixels, no vetorial cresce com o número de nós e de objetos e não com o tamanho a que a imagem é vista.

As duas conversões não são simétricas. Rasterizar, isto é, passar de vetorial a raster, é sempre possível e é o que acontece no instante em que a imagem é vista ou impressa: basta fixar a resolução de saída, mas a operação é irreversível, porque a partir daí só há pixels. Vetorizar, traçando automaticamente contornos sobre um raster, é uma aproximação que funciona razoavelmente sobre desenhos de alto contraste, falha em fotografias e gera caminhos com nós a mais que é preciso limpar à mão. Daqui uma disciplina de arquivo: guarda-se sempre o vetorial original, porque dele se rasteriza quando se quiser, e não ao contrário.

As ferramentas repartem-se pelas duas representações, e um projeto real usa ambas. Os editores bitmap — Photoshop, Affinity Photo, GIMP, Krita — trabalham por pixels, com pincéis, seleções, camadas de imagem e retoque. Os editores vetoriais — Illustrator, Affinity Designer, Inkscape — trabalham por caminhos, com a caneta, os nós, as operações booleanas de forma e o texto convertível em contornos. Um cartaz típico monta uma fotografia tratada em bitmap sob tipografia e marca em vetorial; um sítio serve fotografias em JPEG e ícones em SVG. Saber em que aplicação abrir cada elemento, e não achatar o que ainda vai ser editado, é já metade do ofício.

Exemplo resolvido

A marca a três metros

A marca do ciclo só existe num ficheiro raster de 512 × 512 px e vai ser impressa com 3 m de largura numa lona. Que tamanho terá cada pixel na lona, e o que muda se a marca existir em vetorial?

Repartir a largura pelas amostras
Os 300 cm de lona têm de ser cobertos pelos 512 pixels disponíveis: 300 ÷ 512 = 0,586 cm por pixel.
$\frac{300\ \text{cm}}{512} \approx 0{,}586\ \text{cm/pixel}$
Ler o resultado
Cada pixel passa a ser um quadrado com cerca de 5,9 mm de lado. Qualquer aresta oblíqua da marca fica com degraus dessa ordem, visíveis mesmo a alguma distância.
A densidade correspondente
Em densidade: 300 ÷ 2,54 = 118,1 polegadas, e 512 ÷ 118,1 ≈ 4,3 ppi — muito abaixo de qualquer valor utilizável.
A alternativa vetorial
O mesmo desenho em vetorial não tem pixels: é rasterizado na máquina à resolução de saída, e a aresta sai contínua a qualquer dimensão.

Resultado: Em raster, cada pixel mede ≈ 5,9 mm na lona (≈ 4,3 ppi) e a marca lê-se aos quadrados; em vetorial, a mesma marca sai nítida. Um ficheiro de 512 px serve para um ícone de ecrã, nunca para grande formato.

Erros frequentes

Julgar que uma imagem vetorial « pixeliza » ao ser ampliada: quem pixeliza é o raster, ao passo que o vetorial é recalculado à resolução de saída.
Aceitar a marca de um cliente num PNG de 400 px e tentar recuperá-la por vetorização automática — o traçado devolve contornos aproximados e nós sujos, nunca o desenho original.
Rasterizar cedo demais o texto ou a marca dentro do ficheiro de trabalho, perdendo a possibilidade de corrigir uma palavra ou de mudar a escala sem perda.

Revisão ativa

Estás a preparar a identidade de um ciclo de cinema com cartaz A2, programa impresso, genérico de vídeo e sítio. Faz a lista dos elementos gráficos de que o conjunto precisa (marca, tipografia de título, fotografias, pictogramas das salas, fundo de textura) e, para cada um, indica a representação — raster ou vetorial —, a aplicação em que o farias e o momento do fluxo em que aceitas rasterizá-lo. Justifica cada decisão em duas linhas.

Evocação ativa

Recorda os pontos-chave — depois revela.

Fontes: Aprendizagens Essenciais de Oficina de Multimédia B — 12.º ano (DGE) (Direção-Geral da Educação (DGE)) · Oficina de Multimédia B — documento curricular da disciplina (Direção-Geral da Educação (DGE))

Resolução, dimensão e densidade (PPI e DPI)#

PadrãoAE-oficina-de-multimedia-b-12-imagem-digital

O pixel não tem tamanho: é uma amostra de cor, uma casa da grelha. A resolução de uma imagem raster é a contagem dessas casas, escrita largura × altura — 1920 × 1080, 4961 × 3508 —, e o produto dá o total de amostras, que se costuma exprimir em megapíxeis. Uma imagem Full HD tem 1920 × 1080 = 2 073 600 pixels, cerca de 2,1 MP; uma 4K UHD tem 3840 × 2160 = 8 294 400 pixels, cerca de 8,3 MP. Enquanto não se decidir onde a imagem vai aparecer, esta contagem é tudo o que existe: a fotografia ainda não tem centímetros.

Os centímetros aparecem quando se escolhe um suporte, e a ponte entre as duas grandezas é a densidade, medida em pixels por polegada (PPI). A regra é fácil de reter: cada polegada de suporte consome tantos pixels quantos os que a densidade anuncia, pelo que basta multiplicar as polegadas pelo valor de PPI — e, valendo a polegada 2,54 cm, qualquer medida métrica entra no cálculo sem dificuldade. O mesmo ficheiro, sem que se lhe toque, imprime pequeno e denso ou grande e grosseiro consoante a densidade que se lhe atribuir. Na impressão fala-se muitas vezes de DPI, pontos por polegada, que designa outra coisa: os pontos de tinta que a máquina deposita para simular meios-tons. Uma impressora de 1200 dpi não exige, portanto, um ficheiro de 1200 ppi.

A densidade de trabalho escolhe-se pela distância a que a peça vai ser lida, e não por hábito (Fig. 2). Uma peça de mão — programa, catálogo, postal — é vista a trinta ou quarenta centímetros e pede cerca de 300 ppi; um cartaz de parede, lido a um ou dois metros, vive bem com 200 a 300 ppi; uma lona de vários metros, lida a dez, não precisa de mais de 50 ppi, e insistir nos 300 produziria um ficheiro impossível de manejar sem qualquer ganho visível. Fixar a densidade é, no fundo, uma decisão de encenação: decide-se primeiro onde está o espetador e só depois quantos pixels são precisos.

Densidade de trabalho por destino

Fig. 2Fig. 2 — A densidade escolhe-se pela distância de leitura; os pixels necessários são a sua consequência aritmética.

Mudar o número de pixels de uma imagem chama-se reamostragem, e as duas direções não são equivalentes. Reduzir descarta amostras, operação segura desde que se reafine a nitidez no fim, porque a redução suaviza. Ampliar tem de inventar as amostras que faltam por interpolação — pelo vizinho mais próximo, que replica e agrava os degraus, ou bilinear e bicúbica, que fazem médias e suavizam —, e nenhum destes métodos cria detalhe que não foi captado: o que sai é uma imagem maior, mais mole, por vezes com halos junto das arestas. Daqui a regra prática de captar sempre com margem acima do maior destino previsto, porque um recorte apertado é uma ampliação disfarçada.

No ecrã a conversa é outra, pois não há polegadas de papel mas a grelha do dispositivo. Um sítio dimensiona a imagem em pixels de CSS, só que os ecrãs de alta densidade mostram dois ou três pixels físicos por cada pixel de CSS, pelo que uma imagem servida a 1× sai visivelmente mole nesses ecrãs. Exporta-se por isso a mesma imagem em várias larguras e deixa-se o navegador escolher a que serve a densidade e a largura da janela. Para projeção o raciocínio é idêntico, feito sobre os pixels nativos do projetor; a noção de ppi não tem aqui qualquer papel.

\text{pixels} = \text{polegadas} \times \text{PPI}

Pixels, dimensão física e densidade

O número de pixels de uma dimensão é o seu tamanho físico em polegadas multiplicado pela densidade. Lida ao contrário, dá o maior tamanho impresso possível com os pixels disponíveis.

\text{polegadas} = \frac{\text{centímetros}}{2{,}54}

Conversão métrica

Uma polegada vale exatamente 2,54 cm. É a conversão que falta para aplicar a fórmula da densidade a formatos métricos como o A3 ou o A5.

Exemplo resolvido

O cartaz A3 a 300 ppi

O cartaz do ciclo é um A3 (29,7 × 42 cm) impresso a 300 ppi. (a) Que resolução em pixels tem de ter o ficheiro? (b) A fotografia disponível tem 3000 × 2000 px: chega para o cartaz?

Centímetros para polegadas
42 ÷ 2,54 = 16,54 pol de altura; 29,7 ÷ 2,54 = 11,69 pol de largura.
$\text{polegadas} = \frac{\text{centímetros}}{2{,}54}$
Polegadas para pixels
16,54 × 300 = 4961 px; 11,69 × 300 = 3508 px. O ficheiro é, portanto, de 3508 × 4961 px.
$\text{pixels} = \text{polegadas} \times \text{PPI}$
Total de amostras
4961 × 3508 = 17 403 188 pixels, ou seja, cerca de 17,4 MP.
Confronto com a fotografia
A fotografia tem 3000 × 2000 = 6 000 000 px, 6 MP. A 300 ppi imprime 3000 ÷ 300 = 10 pol = 25,4 cm por 2000 ÷ 300 = 6,67 pol = 16,9 cm.
Decisão de atelier
Cabe num A4, não num A3. Restam três caminhos: baixar a densidade — os mesmos 3000 px repartidos pelas 16,54 pol do A3 dão 181 ppi, defensável para leitura a dois metros —, compor a fotografia mais pequena dentro do cartaz, ou voltar a fotografar. O que não é caminho é reamostrar para cima: os pixels em falta não seriam captados, seriam inventados.

Resultado: O ficheiro do cartaz A3 a 300 ppi mede 3508 × 4961 px (≈ 17,4 MP). A fotografia de 6 MP só chega a ≈ 25,4 × 16,9 cm nessa densidade; esticada ao A3 ficaria a 181 ppi — aceitável a dois metros de distância, insuficiente para uma peça de mão.

Erros frequentes

Confundir resolução com dimensão física: uma imagem « de 300 ppi » não diz absolutamente nada enquanto não se souber quantos pixels tem.
Aumentar o tamanho de impressão com a reamostragem ligada, convencido de que se ganhou detalhe — só se ganharam pixels interpolados.
Trabalhar grande formato a 300 ppi por hábito: uma lona de 3 m a 300 ppi teria 35 433 px de largura, um ficheiro que nenhuma máquina de atelier processa com conforto.

Revisão ativa

O mesmo ciclo vai ter uma lona de 4 × 3 m à entrada da sala, lida a cerca de 8 metros. (a) Escolhe uma densidade de trabalho e justifica-a pela distância de leitura. (b) Calcula a resolução em pixels que o ficheiro deve ter, sabendo que 1 polegada = 2,54 cm. (c) Compara-a com a resolução do cartaz A3 a 300 ppi e explica o resultado a quem esperava que a lona precisasse de muitos mais pixels.

Evocação ativa

Recorda os pontos-chave — depois revela.

Fontes: Aprendizagens Essenciais de Oficina de Multimédia B — 12.º ano (DGE) (Direção-Geral da Educação (DGE))

Modelos de cor: RGB, CMYK e HSB#

AprofundamentoAE-oficina-de-multimedia-b-12-imagem-digital

O ecrã não tem tinta: tem emissores de luz vermelha, verde e azul, pelo que a cor no ecrã se compõe por síntese aditiva. Parte-se do preto — ausência de luz — e acrescenta-se: vermelho com verde dá amarelo, vermelho com azul dá magenta, verde com azul dá ciano, e os três ao máximo dão branco (Fig. 3). Numa profundidade de 24 bits cada canal tem 256 níveis, de 0 a 255, de modo que (255, 255, 255) é branco e (0, 0, 0) é preto. Quem projeta para ecrã trabalha com luz, queira ou não: um preto de cartaz impresso e um preto de ecrã são fenómenos diferentes, e a mesma composição pode ganhar densidade num suporte e esvaziar-se no outro.

Síntese aditiva RGB

Fig. 3Fig. 3 — Síntese aditiva, a do ecrã: R+G = amarelo, R+B = magenta, G+B = ciano, R+G+B = branco.

No papel a luz não é emitida, é refletida, e cada tinta subtrai do branco a banda do espetro que absorve. Daí a síntese subtrativa dos processos de impressão, com as tintas ciano, magenta e amarelo: ciano sobre magenta dá azul, ciano sobre amarelo dá verde, magenta sobre amarelo dá vermelho (Fig. 4). Em teoria as três juntas dariam preto; na prática dão um castanho lodoso, encharcam o papel e não deixam registar texto fino, pelo que se acrescenta uma quarta chapa — o K de « key », a chapa de registo impressa a preto, que fecha as sombras, poupa tinta e garante a nitidez das letras. As percentagens de cada tinta vão de 0 a 100, e é neste vocabulário que a gráfica fala.

Síntese subtrativa CMY e a chapa K

Fig. 4Fig. 4 — Síntese subtrativa, a do papel: C+M = azul, C+Y = verde, M+Y = vermelho; as três juntas dão castanho, e por isso existe a chapa K.

RGB e CMYK descrevem como o dispositivo produz a cor; nenhum descreve como o autor a pensa. Para isso serve o HSB — matiz, saturação e brilho, também dito HSV. O matiz é a posição na roda cromática, de 0° a 360°, com o vermelho em 0°, o verde perto de 120° e o azul perto de 240°; a saturação mede a pureza, do cinzento à cor plena; o brilho mede a claridade. A vantagem prática é grande: mexe-se numa dimensão de cada vez — escurecer sem sujar, dessaturar sem mudar de família — e as harmonias tornam-se aritmética simples sobre o matiz, com as complementares a 180°, as análogas a ± 30° e a tríade a 120°. É o modelo em que se constrói uma paleta; RGB e CMYK são a forma de a entregar.

A Web escreve a cor RGB em notação hexadecimal: um cardinal seguido de seis dígitos, dois por canal, na ordem vermelho-verde-azul. Cada par representa um número de 0 a 255 na base 16, em que as letras A a F valem 10 a 15; assim FF é 255, 00 é 0 e 80 é 128. Daqui #FFFFFF ser o branco, #000000 o preto e #FF0000 o vermelho pleno; a abreviatura de três dígitos duplica cada um, com #0AF a valer #00AAFF, e uma variante de oito dígitos acrescenta o canal alfa. Escrever a paleta em hexadecimal é o que permite que a mesma cor exista no cartaz, na folha de estilos do sítio e no genérico de vídeo.

Nenhum dispositivo reproduz todas as cores visíveis, e ao conjunto das que consegue chama-se gamut. Os gamuts não coincidem: o sRGB é o padrão prudente da Web, o Adobe RGB e o Display P3 são mais largos nos verdes e nos vermelhos, e o gamut de uma impressão em quadricromia é sensivelmente menor, sobretudo nos ciano, nos verdes e nos laranjas muito saturados. Quando uma cor de ecrã cai fora do gamut de saída, a conversão substitui-a pela mais próxima reproduzível: o amarelo-limão que vibrava no monitor chega baço da gráfica, sem que ninguém tenha errado. A ferramenta que evita a surpresa é o perfil de cor ICC do dispositivo, com o aviso de cores fora de gamut e a prova no ecrã com o perfil da gráfica antes de fechar a paleta.

V_{10} = 16 \times d_{1} + d_{0}

Leitura de um par hexadecimal

d₁ e d₀ são os dois dígitos do par, com A a F a valerem 10 a 15. Assim « CC » = 16 × 12 + 12 = 204 e « FF » = 16 × 15 + 15 = 255.

Exemplo resolvido

Do ecrã ao papel: um verde-limão

Para o cartaz do ciclo escolheste no ecrã um verde-limão de R = 204, G = 255, B = 0. (a) Escreve-o em hexadecimal. (b) Descreve-o em HSB. (c) O que esperas que aconteça na impressão em CMYK?

Converter cada canal
R = 204 = 16 × 12 + 12, e 12 escreve-se C, logo « CC ». G = 255 = 16 × 15 + 15, logo « FF ». B = 0, logo « 00 ». A cor é #CCFF00.
$V_{10} = 16 \times d_{1} + d_{0}$
Brilho e saturação
Normalizando, R = 0,8, G = 1 e B = 0. O brilho é o canal máximo, 1, ou seja 100 %; a saturação é (máximo − mínimo) ÷ máximo = (1 − 0) ÷ 1 = 1, ou seja 100 %.
Matiz
Com o verde como canal máximo, o matiz é 60 × (2 + (B − R) ÷ (máximo − mínimo)) = 60 × (2 + (0 − 0,8) ÷ 1) = 60 × 1,2 = 72°. Fica entre o amarelo, a 60°, e o verde, a 120°.
Prever a impressão
Um matiz entre o amarelo e o verde com saturação e brilho ambos a 100 % está fora do gamut típico da quadricromia: a conversão empurra-o para a cor reproduzível mais próxima e o cartaz sai mais fechado e menos vibrante. O valor exato depende do perfil da gráfica, pelo que se faz a prova no ecrã com esse perfil antes de fechar a paleta.

Resultado: #CCFF00 corresponde a H = 72°, S = 100 %, B = 100 %: um verde-limão de saturação máxima que o ecrã emite mas que a tinta não alcança. Ou se reserva essa cor para a versão de ecrã, ou se conta desde já com um tom mais fechado no cartaz impresso.

Erros frequentes

Trocar os dois sistemas: em luz, vermelho com verde dá amarelo; em tinta, ciano com amarelo dá verde. Fixar as três misturas de cada lado evita metade dos erros.
Ler o K de CMYK como a inicial de « black »: K é de « key », a chapa de registo — a letra B seria ambígua com o B de blue.
Fechar a paleta do cartaz com saturações máximas escolhidas no ecrã e só descobrir na prova impressa que nenhuma dessas cores existe em quadricromia.
Entregar à gráfica um ficheiro em RGB e sem perfil incorporado, deixando a conversão ao critério da máquina.

Revisão ativa

Escreve em notação hexadecimal a cor R = 0, G = 128, B = 255 e identifica o seu matiz aproximado em graus. Depois, explica em cinco linhas por que razão essa mesma cor não é a mesma no cartaz impresso e no sítio do ciclo, e que passo do fluxo de trabalho terias de acrescentar para não seres apanhado de surpresa.

Evocação ativa

Recorda os pontos-chave — depois revela.

Profundidade de cor, tamanho de ficheiro e compressão#

AprofundamentoAE-oficina-de-multimedia-b-12-imagem-digital

A profundidade de cor é o número de bits que cada pixel gasta a dizer a sua cor, e determina quantas cores são possíveis: com p bits há 2^p cores. Um bit dá 2 cores, a imagem de traço a preto e branco puros; 8 bits dão 256, que chegam para uma paleta indexada ou para uma escala de cinzentos; 24 bits, que são 8 por cada canal RGB, dão 256³ = 16 777 216 cores, os cerca de dezasseis milhões e setecentos mil a que se chama cor verdadeira. Trabalhar em 16 bits por canal (48 bpp) não serve para ver mais cores, que o olho não distingue, mas para aguentar ajustes tonais fortes sem que os degradés se partam em bandas.

Além dos canais de cor, uma imagem pode transportar um canal alfa: mais 8 bits por pixel que dizem, ponto a ponto, quanto desse pixel é opaco, de 0 a 255. É o que permite pousar um logótipo recortado sobre uma fotografia com as arestas suaves, sem a moldura branca que denuncia o amador; uma imagem RGB com alfa gasta assim 32 bits por pixel. Convém não confundir o alfa, informação guardada no ficheiro exportado, com a máscara de camada, que é um instrumento do ficheiro de trabalho — e convém lembrar que o JPEG não tem alfa nenhum, razão pela qual um recorte nunca se entrega em JPEG.

O tamanho de uma imagem raster sem compressão é aritmética direta: largura × altura × profundidade dá os bits, e a divisão por 8 dá os bytes. O que surpreende é o ritmo de crescimento — como duplicar a largura duplica também a altura, o peso cresce com o quadrado da dimensão linear, de modo que dobrar a largura quadruplica o ficheiro (Fig. 5). Convém ainda distinguir as duas escalas em uso: o megabyte (MB) vale 10⁶ bytes e o mebibyte (MiB) vale 2²⁰ = 1 048 576 bytes, pelo que o mesmo ficheiro tem sempre um número maior em MB do que em MiB. É este crescimento quadrático que explica porque um mestre de cartaz ocupa dezenas de megabytes, e porque a compressão não é um luxo.

O peso cresce com o quadrado da largura

Fig. 5Fig. 5 — Imagem 4:3 a 24 bits por pixel: 1000 px de largura pesam 2,25 MB, 2000 px pesam 9 MB e 4000 px pesam 36 MB.

A compressão sem perdas reduz o ficheiro sem deitar fora um único bit de informação: o que se reconstrói é idêntico ao original. Consegue-o por codificação de sequências repetidas — o RLE, que resume « quarenta pixels iguais » em vez de os escrever quarenta vezes — e por dicionários de padrões, como o LZW do GIF ou o DEFLATE do PNG. O ganho depende inteiramente do conteúdo: uma ilustração de áreas chapadas encolhe muitíssimo, ao passo que o grão fino de uma fotografia quase não se deixa comprimir. É a compressão certa para grafismos, recortes e mestres de arquivo.

A compressão com perdas obtém reduções muito maiores porque descarta informação a que a visão é pouco sensível, e o resultado já não é o original. O JPEG separa a luminância da crominância, subamostra a cor — que o olho perdoa —, divide a imagem em blocos de 8 × 8 pixels, transforma cada bloco em frequências e quantiza sobretudo as altas: daí os artefactos característicos, blocos nas zonas lisas e halos junto das arestas duras, o que torna o JPEG péssimo para texto e para desenho rasterizado. Pior ainda, cada nova gravação volta a quantizar, e a imagem degrada-se de geração em geração. Regra de atelier sem exceções: o mestre guarda-se sem perdas, e o JPEG produz-se sempre a partir dele, nunca a partir de outro JPEG.

A eficácia mede-se pela taxa de compressão, o quociente entre o tamanho original e o comprimido: 13:1 significa que o ficheiro ficou treze vezes menor. A escolha do formato resume tudo o que se estudou (Fig. 6) — fotografia de ecrã em JPEG ou WebP; grafismo, recorte e captura em PNG; animação curta e leve em GIF, hoje quase sempre substituível por vídeo; marca, ícone e letreiro em SVG, que é vetorial e escala sem peso; arquivo e revelação em TIFF e RAW, ao preço de ficheiros enormes. Uma decisão de formato justifica-se sempre por três perguntas: o conteúdo é fotográfico ou geométrico, precisa de transparência, e ainda vai ser reeditado?

Formatos de imagem e regra de escolha

Fig. 6Fig. 6 — Os formatos correntes: natureza, compressão, transparência e uso típico num projeto multimédia.

N_{\text{cores}} = 2^{p}

Cores em função da profundidade

p é a profundidade em bits por pixel. 1 bit dá 2 cores, 8 bits dão 256 e 24 bits dão 2²⁴ = 16 777 216 — a cor verdadeira, com 8 bits por cada canal RGB.

T_{\text{bits}} = L \times A \times p

Tamanho de um raster não comprimido

L é a largura e A a altura, ambas em pixels, e p a profundidade em bits por pixel. Divide-se por 8 para obter bytes.

\text{taxa} = \frac{T_{\text{original}}}{T_{\text{comprimido}}}

Taxa de compressão

Um quociente de 13 escreve-se 13:1 e significa que o ficheiro ficou treze vezes menor do que o original não comprimido.

Exemplo resolvido

Quanto pesa o cartaz A3

O mestre do cartaz A3 tem 4961 × 3508 px. Depois de achatado em RGB a 8 bits por canal, ou seja 24 bits por pixel: (a) quanto ocupa sem compressão, em bytes, em MB e em MiB? (b) Se o JPEG de divulgação ficar com 4 MB, qual é a taxa de compressão?

Contar os pixels
4961 × 3508 = 17 403 188 pixels, cerca de 17,4 MP.
Aplicar a profundidade
17 403 188 × 24 = 417 676 512 bits.
$T_{\text{bits}} = 4961 \times 3508 \times 24 = 417\,676\,512$
Passar a bytes
417 676 512 ÷ 8 = 52 209 564 bytes.
Exprimir nas duas escalas
52 209 564 ÷ 1 000 000 = 52,21 MB; 52 209 564 ÷ 1 048 576 = 49,79 MiB. É o mesmo ficheiro, contado em escalas diferentes.
Taxa de compressão
52,21 ÷ 4 ≈ 13, ou seja, cerca de 13:1.
$\text{taxa} = \frac{52{,}21}{4} \approx 13$

Resultado: O cartaz achatado ocupa 52 209 564 bytes, isto é, 52,21 MB ou 49,79 MiB; o JPEG de 4 MB corresponde a uma taxa de cerca de 13:1. O mestre em camadas e a 16 bits por canal ocupa várias vezes este valor — razão para o arquivar e distribuir apenas a versão comprimida.

Erros frequentes

Esquecer a divisão por 8 e apresentar bits onde se pediram bytes, ou omitir a profundidade de cor no produto.
Tratar MB e MiB como sinónimos: 52 209 564 bytes são 52,21 MB mas 49,79 MiB, e a diferença agrava-se com o tamanho.
Reabrir e voltar a gravar o mesmo JPEG a cada correção — cada gravação recomprime, e ao fim de algumas passagens a imagem está visivelmente desfeita.
Guardar em JPEG um grafismo de áreas chapadas ou um cartaz com texto: os halos junto das letras aparecem logo na primeira gravação.

Revisão ativa

Uma ilustração para o sítio do ciclo tem 3000 × 2000 px e é exportada em RGB com canal alfa, ou seja 32 bits por pixel. (a) Calcula o tamanho não comprimido em bytes, em MB e em MiB. (b) Se o PNG final ficar com 6 MB, qual é a taxa de compressão? (c) Justifica em duas linhas por que razão foi PNG e não JPEG.

Evocação ativa

Recorda os pontos-chave — depois revela.

Fontes: Aprendizagens Essenciais de Oficina de Multimédia B — 12.º ano (DGE) (Direção-Geral da Educação (DGE))

Manipulação, edição e integração no produto multimédia#

AprofundamentoAE-oficina-de-multimedia-b-12-imagem-digital

Editar bem é editar sem destruir. O princípio da edição não destrutiva é simples: o ficheiro de trabalho não guarda o resultado, guarda as instruções que produzem o resultado, de maneira que qualquer decisão possa ser revista sem refazer o que veio antes. O instrumento base são as camadas, empilhadas de baixo para cima e compostas nessa ordem (Fig. 7); cada uma tem opacidade própria e um modo de fusão que define como se mistura com o que está por baixo — multiplicar escurece e é o modo natural das sombras e das simulações de tinta, trama clareia, sobrepor aumenta o contraste mantendo os meios-tons. Trabalhar assim é o que permite responder a um « e se o fundo fosse mais escuro? » sem que isso custe uma tarde.

Pilha de camadas com máscara

Fig. 7Fig. 7 — A pilha de camadas de um cartaz: cada camada é uma instrução, e a máscara esconde sem apagar.

A máscara de camada é a peça central desta disciplina. É uma imagem em tons de cinzento colada à camada, na qual o branco revela, o preto esconde e os cinzentos dão opacidade parcial: em vez de apagar pixels, esconde-se o que não interessa, e pinta-se a máscara com um pincel suave para obter transições credíveis. O recorte deixa de ser irreversível — recupera-se uma madeixa de cabelo repintando a máscara a branco — e a mesma lógica estende-se às máscaras de recorte, que confinam um ajuste ou uma textura à forma da camada de baixo, por exemplo para tingir o retrato sem tocar no fundo.

Os objetos inteligentes, ou camadas ligadas conforme a aplicação, guardam o conteúdo original em pleno e aplicam-lhe as transformações como instrução e não como alteração. A consequência prática é decisiva: pode reduzir-se uma fotografia a um quarto e voltar a ampliá-la ao tamanho inicial sem a degradação cumulativa que uma camada normal sofreria, e um logótipo vetorial colocado no cartaz continua a rasterizar-se à resolução do momento. Os filtros aplicados a estes objetos ficam reeditáveis, com o seu raio e a sua máscara próprios. Um ficheiro de projeto bem construído reconhece-se por aqui: nada nele está fechado antes da exportação.

Os ajustes tonais vivem em camadas próprias, por cima da imagem e sem lhe tocar. Os níveis mexem em três controlos lidos sobre o histograma — ponto de preto, ponto de branco e gama — e servem para dar corpo a uma imagem baça; as curvas fazem o mesmo com controlo por zonas, e a curva em S é a forma clássica de acrescentar contraste; matiz/saturação trabalha por gama de cor, o que permite dessaturar apenas os verdes de um cenário; o equilíbrio de cor e a temperatura corrigem dominantes. A leitura do histograma é obrigatória: encostas de dados coladas às extremidades significam sombras tapadas ou altas luzes queimadas, e num ficheiro de 8 bits essa informação não volta — razão para revelar em 16 bits por canal e só converter para 8 no fim.

As operações de seleção, recorte e retoque escolhem-se pela natureza da aresta. Arestas duras, como as de um edifício ou de um objeto de estúdio, pedem traçado vetorial com a caneta, que dá contornos limpos e reutilizáveis; arestas complexas, como cabelo, folhagem ou fumo, pedem seleção por gama de cor seguida de refinamento de contorno e, depois, máscara. O retoque tem as suas ferramentas próprias: o carimbo de clonagem copia textura de um sítio para outro, o pincel de correção funde a textura clonada com a luz do destino, e o preenchimento sensível ao conteúdo resolve fundos regulares. Já os filtros — desfoque gaussiano para dar profundidade, máscara de contraste para nitidez, ruído para unificar a granulação — aplicam-se no fim, com parcimónia e, sempre que possível, como filtros inteligentes.

Uma imagem só está pronta quando está preparada para o lugar onde vai viver. Trabalha-se no maior destino previsto e num perfil coerente — sRGB se o destino é ecrã, o perfil da gráfica se é papel, com sangria e marcas de corte — e exporta-se depois uma cópia por destino, sem nunca achatar o mestre. Para a Web isso significa reamostrar para a largura de apresentação, exportar em JPEG ou WebP com qualidade controlada, servir várias larguras para que o navegador escolha a que convém à densidade do ecrã, e declarar as dimensões para que a página não salte durante o carregamento. E significa ainda escrever o texto alternativo que descreve a imagem a quem não a vê e verificar o contraste do texto que se lhe sobrepõe: a acessibilidade faz parte do produto e não é um acrescento.

Exemplo resolvido

Do mestre à página do ciclo

O mestre do cartaz tem 4961 × 3508 px em 16 bits por canal. Prepara a imagem para o cabeçalho do sítio do ciclo, que a apresenta com 1200 px de largura em ecrãs comuns e 2400 px em ecrãs de dupla densidade.

Preparar uma cópia
O mestre não se toca. Duplica-se, achata-se a cópia, converte-se de 16 para 8 bits por canal e atribui-se o perfil sRGB, que é o padrão prudente da Web.
Reamostrar para baixo
A proporção do A3 é 1 para √2, logo a altura é a largura dividida por 1,4142: 2400 ÷ 1,4142 = 1697 px e 1200 ÷ 1,4142 = 849 px. Passar de 4961 para 2400 px é reduzir a 48 % da largura — descarte de amostras, não invenção —, pelo que basta reafinar a nitidez no fim.
Pesar o resultado
A versão maior tem 2400 × 1697 = 4 072 800 pixels; a 24 bits por pixel são 4 072 800 × 3 = 12 218 400 bytes, ou seja 12,22 MB (11,65 MiB) sem compressão — impensável numa página.
Comprimir com critério
Exporta-se em JPEG de qualidade alta ou em WebP, com o alvo de ficar abaixo de 300 kB. Se a exportação fechar em 250 kB, a taxa é 12 218 400 ÷ 250 000 ≈ 49, isto é, cerca de 49:1.
Integrar no produto
Declaram-se as duas larguras, 1200 e 2400, para o navegador escolher a que serve o ecrã; declaram-se as dimensões para a página não saltar no carregamento; escreve-se o texto alternativo que descreve o cartaz; e verifica-se o contraste do texto sobreposto.

Resultado: Duas exportações — 1200 × 849 e 2400 × 1697 —, ambas em sRGB e abaixo de 300 kB (cerca de 49:1 face aos 12,22 MB não comprimidos da maior), com dimensões declaradas e texto alternativo escrito. O mestre em 16 bits, com as camadas e as máscaras, fica intacto no arquivo do projeto.

Erros frequentes

Apagar pixels com a borracha em vez de os esconder numa máscara: a decisão fica fechada e o recorte deixa de se poder corrigir.
Aplicar ajustes diretamente sobre a camada de imagem e acumular perdas a cada iteração, quando bastaria uma camada de ajuste por cima.
Reduzir muito uma camada normal e voltar a ampliá-la — o que foi descartado na redução não regressa; com um objeto inteligente teria regressado.
Exportar para a Web o mestre em CMYK e na resolução de impressão: as cores saem erradas e a página carrega dezenas de megabytes.
Publicar as imagens sem texto alternativo e com legendas sobrepostas de contraste insuficiente, deixando parte do público de fora.

Revisão ativa

Recebes uma fotografia de palco com as sombras muito fechadas e um logótipo de patrocinador que tem de assentar sobre ela. Descreve, por ordem, as camadas e as máscaras que montarias para (a) abrir as sombras sem queimar as altas luzes, (b) recortar o logótipo sem o apagar do ficheiro e (c) exportar para o programa impresso e para o sítio. Indica em cada passo por que razão a operação é não destrutiva e o que farias se o cliente pedisse, no fim, um fundo mais escuro.

Evocação ativa

Recorda os pontos-chave — depois revela.

Referências e fontes

Fontes

Direção-Geral da Educação (DGE)

Imagem digital

5 secções~35 min de leitura5 competênciasNível Padrão 2 · Aprofundamento 3

Imagem digital

Pontos-chave

A marca a três metros

Pontos-chave

O cartaz A3 a 300 ppi

Pontos-chave

Do ecrã ao papel: um verde-limão

Pontos-chave

Quanto pesa o cartaz A3

Pontos-chave

Do mestre à página do ciclo

Fontes

Imagem digital

Pontos-chave

A marca a três metros

Pontos-chave

O cartaz A3 a 300 ppi

Pontos-chave

Do ecrã ao papel: um verde-limão

Pontos-chave

Quanto pesa o cartaz A3

Pontos-chave

Do mestre à página do ciclo

Fontes