Imagem digital

Agora que vimos como representar números e texto em binário, vamos explorar as cores, apenas outro tipo de dado que o computador precisa armazenar. Qualquer máquina com tela gráfica precisa de um sistema para armazenar cores, e uma imagem nada mais é do que um arranjo de cores em um plano bidimensional. Complicado? Depois dessa imagem vai ver que é mais simples do que parece:

Neste exemplo temos uma imagem formada por 20 quadrados pintados em escalas de cinza, e apesar das críticas que insisto em ignorar, afirmo com convicção que trata-se de um rosto. Um rosto muito simpático, inclusive.

O ponto é que imagens não passam de uma porção enorme de pequenos quadrados organizados em uma grade, onde cada quadradinho é preenchido com uma única cor. Esses quadrados se chamam pixels. A imagem acima, por exemplo, tem 5 pixels de largura e 4 pixels de altura, totalizando majestosos 20 pixels de resolução.

Os pixels estão exagerados aqui de propósito pois é material didático, não um NFT. Qualquer dispositivo moderno também funciona como uma grade de pixels, só que cada pixel é pequeno o suficiente para você nunca perceber.

Separei alguns exemplos do mundo real onde o conhecimento sobre imagens digitais se aplicam, espero que seja tão divertido para ti, quanto foi para mim escrever.

Resolução de imagens

Você certamente já ouviu termos como "câmera de 1080p", "monitor Full HD" ou "4K". Tudo isso se refere exatamente ao que estamos discutindo, que é a quantidade de pixels que compõem a imagem.

Uma tela Full HD, por exemplo, tem 1920 × 1080 pixels, ou seja, mais de 2 milhões de quadradinhos sendo atualizados dezenas de vezes por segundo. E você achando que era só "imagem bonita".

Câmeras e imagens pixeladas

Câmeras de baixa resolução registram a cena com poucos pixels. Com pouca informação para preencher a tela, cada pixel fica grande e visível e o resultado é aquela imagem borrada e cheia de quadrados que nem de longe representa o que seus olhos viram. É o computador fazendo o melhor que pode com o que tem.

Câmeras de segurança dos anos 90 agradecem pela compreensão.

Zoom digital vs. óptico

Sabe quando você dá zoom numa foto e a imagem começa a ficar "feia"? Isso acontece porque o zoom digital não está revelando mais detalhes, ele está apenas ampliando os pixels existentes. É como pegar uma imagem pequena e esticá-la. Em algum momento os quadradinhos aparecem.

O zoom óptico, presente em câmeras melhores, funciona diferente. É uma lente física se movendo, capturando de fato mais detalhes da cena. Daí a diferença de preço.

Displays Retina e PPI

A Apple popularizou o termo Retina Display para telas com densidade tão alta de pixels que o olho humano não consegue distinguir os quadradinhos individualmente. A unidade usada é PPI (pixels per inch ou pixels por polegada).

Uma tela comum tem em média 100 PPI. Um smartphone moderno chega a 460 PPI. A partir de certo ponto, adicionar mais pixels não melhora a experiência visual, mas vende muito bem no marketing.