¿Compresión o no?

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Dentro del campo de la informática la manera en que se almacena la información siempre ha sido un asunto de gran importancia, fundamentalmente dado que se debe considerar que el archivo contenga toda la información necesaria, al mismo tiempo que el tamaño de éste sea lo más reducido posible, para facilitar su almacenamiento. Para esto se han desarrollado distintos formatos de archivo o bien se han incorporado rutinas de compresión a las nuevas versiones de los ya existentes.

Dentro del ámbito fotográfico se presenta una variedad de formatos de archivos para almacenar imágenes fotográficas, de esta manera podemos mencionar los archivos NEF, CR2, ARW, DNG y JPG quizás los más utilizados, aunque no los únicos.

Dentro del campo de la fotografía digital los fotógrafos debemos considerar el formato de archivo en que deseamos se guarde originalmente la imagen capturada. Después de accionar el disparador de la cámara se realizarán una serie de cálculos para conformar la matriz de datos que contiene la información de los pixeles que conforman nuestra fotografía.

A continuación, se debe almacenar esta información de alguna manera, y es aquí donde entran en juego los distintos tipos de archivos informáticos, como fotógrafos, debemos considerar las características propias de los formatos de archivo a utilizar. En general podemos considerar que existen dos tipos fundamentales de archivos para fotografías, los formatos sin compresión y aquellos con compresión, y dentro de este último aquellos sin pérdida de información y aquellos en que sí se presenta pérdida de información.

En los archivos sin compresión, se guarda toda la información que se captura, por lo que también se les conoce como “archivos sin pérdida” “lossless” (RAW), el problema fundamental es que al almacenar toda la información produce un archivo con un peso proporcional a la cantidad de información contenida, de modo tal que, un archivo con mucha información produce un archivo muy “pesado” (grande), supongamos un archivo de imagen en que se debe almacenar la siguiente información:

“azul”, “azul”, “azul”, “azul, “azul, “blanco, “azul, “azul, “azul, “azul, “azul, “azul”

Para archivar estos datos sin compresión se requiere de utilizar 88 caracteres, que podríamos utilizar como símiles de pixeles.

En informática cuando nos referimos a la compresión de un archivo, hacemos referencia a un archivo cuyo peso es menor que el archivo sin compresión, esto se puede lograr de diversas maneras, en el campo de la imagen digital se utilizan fundamentalmente dos de ellas, la compresión sin pérdida de información (lossless) y aquella en que se descarta parte de la información por considerarse innecesaria (lossy).

En los formatos de archivo con compresión sin pérdida (tal como es el caso de algunos tipos de archivo RAW), se comparan los pixeles adyacentes entre sí y en caso de presentar las mismas características ésta se archiva una sola vez y se agrega el parámetro de rango y así sucesivamente hasta codificar la totalidad de datos de nuestra matriz, lo que, si consideramos la cualidad de color en el ejemplo anterior podría sintetizarse a:

5 “azules”, “blanco”, 6 “azules”

Para lo que requeriríamos de espacio para almacenar sólo 32 caracteres.

La compresión con pérdida (lossy), (generalmente de los archivos JPG), descarta cierto nivel de información, también compara grupos adyacentes de pixeles, sin embargo, descarta la información que pueda ser irrelevante, en el caso de nuestro ejemplo podría resultar en:

11 “azules”

Lo que implica utilizar espacio para almacenar sólo 11 caracteres.

Otro posible método de compresión de archivo consiste en disminuir la profundidad de color, con lo que disminuye la cantidad de tonos y por tanto de bytes necesarios para el archivo.

Dentro de los formatos de archivos para imágenes, posiblemente el más comúnmente utilizado para almacenar fotografías sea el formato JPEG, este formato recibe su nombre por el grupo que lo propuso originalmente (Joint Photographers Expert Group) y es tan popular que propiamente todos los sistemas operativos incorporan el decodificador para desplegar las imágenes contenidas en este formato.

Por desgracia se trata de un formato con cierto nivel de pérdida, en muchos de los equipos fotográficos este nivel se puede controlar de alguna manera, generalmente indicado como un menú de “nivel de calidad”, que al seleccionarlo nos brindará un submenú con la elección de “fino” “medio” o “bajo”, siendo este último el de mayor pérdida.

Sin embargo, este formato de archivo nos brinda dos ventajas inmediatas, por un lado, un peso reducido, lo que permite almacenar una mayor cantidad de fotografías en un medio de determinadas características, además de agilizar la descarga o transmisión de archivos. Por otro lado, si deseamos compartir nuestras fotografías la popularidad de este formato lo hace desplegable en la mayoría de los equipos sin necesidad de un decodificador especial.

Otro formato de archivo no tan comúnmente utilizado en fotografía es el denominado generalmente como RAW. En el caso de este formato se trata de un formato que almacena una gran cantidad de información de la imagen, se considera que contiene la información tal como la generó el sensor, se considera que contiene los datos crudos (raw, en inglés), si bien de manera general se les conoce como archivos RAW, este formato presenta múltiples tipos característicos, por lo que se presentan extensiones de nombre de archivo diferentes, como, por ejemplo, nef, cr2, arw y dng.

Originalmente se trata de archivos sin compresión, por lo que se trata de archivos pesados con la desventaja que esto representa en cuanto a espacio de almacenaje o transferencia de archivos. Sin embargo, dada la cantidad de información que poseen brindan mayor calidad y posibilidades de edición.

Otra circunstancia que conlleva a que este tipo de archivos no sea tan utilizado por parte de los aficionados es que para poder desplegar la imagen contenida se requiere de un decodificador particular, mismo que puede variar no sólo entre las marcas de los distintos fabricantes sino además entre modelos.

En modelos recientes se ofrece un tipo de formato RAW con cierto nivel de compresión, lo que genera archivos de menor tamaño, pero definitivamente mayores en comparación con la misma imagen fotográfica en formato JPEG. En este caso, la compresión se logra fundamentalmente modificando la profundidad de color contenida en el archivo, lo que modifica la cantidad de bytes almacenada por pixel.

Referencias: