Resolución espacial

La resolución espacial indica las dimensiones en píxeles de una imagen, es decir, el número de píxeles que constituyen la altura y la anchura de una imagen. El término 4K, inicialmente utilizado en la industria del cine digital, se emplea ahora para los formatos de cine, televisión o de difusión por internet que utilizan resoluciones espaciales de aproximadamente 4.000 píxeles en sentido horizontal.

 

El 4K incrementa el número de pixeles que componen las imágenes. Fuente: Redwireinnovation

El 4K incrementa el número de pixeles que componen las imágenes. Fuente: 4k.com

 

Tradicionalmente, la resolución de la televisión se ha medido en líneas. Con el término 4K se produce un cambio de denominación puesto que el 4.000 no hace referencia a las líneas sino a las columnas de la matriz de píxeles que componen la imagen.

El origen del término 4K proviene de los escáneres de cine que se utilizan para digitalizar cada fotograma de una secuencia rodada sobre película fotoquímica. Nace de la búsqueda de la resolución adecuada para poder digitalizar la película cinematográfica preservando la calidad registrada en el material fotoquímico.

Kodak diseñó el sistema Cineon con este propósito. Se utilizó por primera vez en el año 1993 para la restauración digital del clásico de Disney Blancanieves y los siete enanitos. La película entera fue escaneada, fotograma a fotograma, en archivos digitales de 4K a 10 bits de profundidad de color y retocada con sistemas informáticos.

A partir de estas primeras experiencias, la resolución 4K se empezó a utilizar habitualmente en postproducción digital de cine y posteriormente se fue concretando también para captación y como evolución de los sistemas de televisión de alta definición.

En la siguiente tabla se pueden ver los valores de resolución espacial y relación de aspecto de los formatos más comunes en cine (DCI) y televisión (BT-2020):

 

  Relación de aspecto Resolución espacial
Cine digital 4K (DCI) 1,85:1

2,39:1

1,90:1 (full)

3.996 x 2.160

4.096 x 1.716

4.096 x 2.160

Televisión 4K (BT-2020) 16:9 3.840 x 2.160

 

Actualmente se trabaja también con otros formatos con resoluciones superiores que todavía no están tan generalizados, entre los que destacan:

  • El formato ultrapanorámico 21:9 con el que se está intentando llevar el scope a televisión. Philips comercializa televisores en este formato para poder mostrar a pantalla completa la relación de aspecto 2,39:1.
  • Algunas cámaras de producción de cine digital ofrecen la posibilidad de grabar con resoluciónes superiores a 4K: la Red Epic Dragon puede grabar en 6K (6.144 x 3.160) con una relación de aspecto de 1,94:1; la Arri Alexa 65 puede trabajar en resoluciones superiores como 6,5K; la Sony F65, la Red Weapon y la Panavision DXL tienen un sensor de 8K, y seguro que otras cámaras seguirán esta trayectoria.
  • Por último, en Japón, de cara a las olimpiadas 2020, la cadena televisiva NHK (Nippon Hoso Kyokai) ha promovido el desarrollo del formato de 8K (7.680 x 4.320) para una relación de aspecto de 16:9. El formato 8K está contemplado en la norma BT-2020 para masterización aunque, por el momento, no se está utilizando.

En la siguiente figura se puede ver una representación a escala de la evolución de la resolución espacial, desde la resolución estándar (SD, 720 x 576) hasta la ultra alta definición (UHD, 4K y 8K).

 

relación de tamaños de SD, HD, UHD 4k y UHD 8K

Evolución de la resolución espacial desde la TV de resolución estándar (SD) y de alta definición (HD) hasta los formatos de ultra alta definición (UHD 4K y 8K).

 

La relación de aspecto expresa la proporción entre el alto y el ancho de la imagen. La televisión adoptó en sus inicios una relación de aspecto de 4:3 (1,33:1) siguiendo la tradición del formato académico del cine. Pero en los años 50, para la producción y exhibición cinematográfica, se desarrollaron los formatos panorámicos consiguiendo así un elemento diferenciador y aumentando la espectacularidad del formato. En los años 2000, aprovechando la migración digital, se implantó mundialmente en televisión el formato de pantalla ancha 16:9 (1,77:1).

En cine y televisión se han utilizado dos formas distintas para indicar la relación de aspecto: en televisión se usa un quebrado, por ejemplo 4:3 o 16:9, mientras que en cine se emplea un decimal en relación a 1, por ejemplo 1,33:1 o 1,77:1.

La normalización establecida para el cine digital DCI es 1,85:1 y 2,39:1 para formatos panorámicos. En televisión, el estándar es el formato 16:9.

A efectos prácticos, conviene destacar que el formato 1,85:1 del cine es prácticamente igual que el 16:9 de la televisión, tan solo con un ligero recorte. Por tanto, la relación de aspecto funciona correctamente tanto en televisión como en cine, simplemente se tiene que aplicar un ligero recorte.

En la siguiente figura se pueden apreciar las diferencias entre estos formatos.

 

formatos 2.39:1, 16/9, 4:3 y 1,85:1

Comparación de las distintas normas de relación de aspecto. Fuente: Red