RGB qué es esto y para qué se utiliza en informática

Estamos seguros que durante estos últimos años has escuchado en infinidad de veces el término RGB, y también estamos bastante seguros de que lo has escuchado al hablar de placas base, tarjetas gráficas, refrigeración líquida, etc. Pues hoy vamos a tratar de explicar lo mejor posible que significa éste término y porque se utiliza con tanta frecuencia en el mundo de la informática.

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Qué es el RGB

Pues RGB es un término que se compone por las siglas de los términos “red”, “green” y blue”, es decir, rojo, verde y azul, es decir, está relacionado con la representación de colores. Vale, ya sabemos qué significan estas siglas, pero, ¿Qué tienen que ver con la iluminación y la informática?

RGB se trata de un modelo cromático mediante el cual seremos capaces de representar distintos colores a partir de la mezcla de estos tres colores primarios. Más adelante explicaremos que además de estos colores, también existen otros que se consideran primarios en otros modelos cromáticos diferentes, por ejemplo, en arte o en impresión en tinta.

Este modelo concretamente, se basa en la síntesis aditiva de la iluminación en estos tres colores. Mediante esta adición de colores y aplicando una determinada luminosidad a cada uno de estos tres, seremos capaces de representar otros colores distintos a ellos y así poder ver mayor variedad. Un ejemplo claro de la utilización del sistema RGB son los monitores de ordenador o las televisiones, desde los tradicionales tubos CRT.

El problema que surge de esta representación en RGB, es que estos tres colores no siempre son los mismos para cara fabricante, es decir, existen distintas tonalidades que hacen que la combinación de ellos generen otros colores ligeramente diferentes.

Por qué mezclando tres colores podemos ver más

¿Qué es lo que pasa cuando unimos dos colores y vemos otro distinto? Pues este fenómeno se debe exclusivamente al funcionamiento de nuestros ojos y como envía las señales de luz a nuestro cerebro.

Básicamente podemos decir que nuestros ojos están formados por células que son sensibles a la luz que recibimos y gracias a ellas distinguimos los colores. Estas células están formadas por unas llamadas bastones y otras llamadas conos, éstas últimas se dividen en tres tipos y son las que generan la información del color que vemos.

Cada uno de estos tres tipos de conos, funcionan a una frecuencia diferente y precisamente tienen máxima sensibilidad por los tres colores que generan el RGB. De esta forma combinado estos colores se generan nuevas frecuencias que hacen variar nuestra curva de sensibilidad a los colores. El resultado es a apreciación de múltiples colores con solamente la combinación de los tres básicos a los que nuestros ojos son especialmente sensibles.

Cómo funciona una pantalla de ordenador RGB

Este sistema de representación cromática RGB es el que utilizan las pantallas digitales actualmente. Nuestros móviles, televisión, monitor de ordenador, todas ellas utilizan el sistema RGB para proporcionarnos todos los colores que nosotros vemos en ellas. Pero ya este sistema cromático se comenzó a utilizar en aquellas livianas y finas pantallas CRT con cañón de electrones, aunque de forma bastante distinta a lo que se hace actualmente.

En una señal de vídeo, estas tres señales o colores se tratan por separado para proporcionar una mejor representación de los colores que vemos. Además, para apreciar correctamente una imagen dinámica, estas tres señales deben estar perfectamente sincronizadas para poder formar los colores.

Cuando vemos una imagen representada en un monitor, realmente está formada por una malla de millones de diodos electroluminiscentes (LED). Un LED es básicamente un diodo que se ilumina al paso de la tensión. En una pantalla siempre le damos el nombre de píxeles, cada píxel es un punto de iluminación de nuestra pantalla. Si nos ponemos muy cerca de nuestra pantalla y esta tiene una densidad de píxeles no demasiado grande (cómo de juntos están y cuan pequeños son) notaremos que hay unos cuadraditos muy pequeños en ella.

Pues bien, cada uno de estos píxeles a su vez está formado por tres subpíxeles que se iluminarán con cada color. Las variaciones de luminosidad de estos tres píxeles de forma simultánea van a generar un color determinado en ese instante. Cuando todos están apagados, tendremos el color negro y cuando todos están encendidos y de igual brillo tendremos el color blanco. El resto de colores son combinaciones de tonos de estos tres subpíxeles.

Para que un monitor pueda dar una imagen en color y de forma correcta, existen dos tipos de señales:

Señal de luminancia: la luminancia es básicamente la cantidad de luz que un objeto es capaz de emitir, o para nosotros, el brillo que llega a nuestros ojos de un objeto. Los monitores gradúan esta señal de luminancia en cada uno de sus píxeles para darnos la sensación de que todo brilla por igual, sea el color que sea el que estamos viendo. Existen tres tipos de sistemas de televisión, PAL, NTSC y SECAM los cuales transmiten de forma distinta esta luminancia junto a información extra para operar de forma correcta. Por este motivo una película con una señal PAL puede que no se represente bien en una televisión NTSC, ya que las señales trabajan de forma distinta.
Señal de sincronismo: para que la imagen que veamos se muestre totalmente estable, sin parpadeos ni variaciones entre las zonas de pantalla, necesitamos también una señal de sincronismo para que todos los píxeles. Hay varios sistemas de sincronización en los monitores actuales, RGBHV, RGBS y RGsB.

También utilizamos RGB en lenguajes de programación y en programas de diseño

Ya hemos visto de forma práctica cómo un monitor representa los colores mediante RGB. Pero todavía no sabemos cómo un programa genera la instrucción necesaria para que un determinado color sea representado, ni tampoco sabemos qué cantidad de colores es posible representar.

Pues en código HTML por ejemplo, y en otros muchos casos, para representar los distintos colores existe un código formado por tres números separados que pueden tomar valores desde el 0 hasta el 255 “[xxx],[xxx],[xxx]”, esto forma un total de 24 bits en binario, 8 por cada número. Cada uno de estos números representa uno de los colores siendo [R],[G],[B] y dependiendo del valor del número que haya en su interior, la luminancia de ese color será mayor o menor, como podremos intuir. Por ejemplo si tenemos [0],[255],[0], tendríamos el color verde representado en pantalla, si tuviéramos el [255],[255],[255], tendríamos el color blanco, y así sucesivamente.

Los que sepan de matemáticas, sabrán que con tres coordenadas estaríamos representando un número en 3 dimensiones, y aquí ocurre exactamente lo mismo. A todo el espectro de colores que va desde el 0,0,0 al 255,255,255 se le denomina cubo RGB. Este cubo ha ido creciendo con el paso de los años, según la gama de colores que era capaz de representar un monitor. Los monitores actuales son de 24 bits por lo tanto son capaces de representar 16,7 millones de colores con solamente las combinaciones del rojo, verde y azul, increíble ¿no? A menor cantidad de bits, menos cantidad de colores obtendremos en una pantalla u otro sistema de iluminación RGB.

También se puede representar de forma hexadecimal mediante un código de 6 caracteres, en donde “000000” sería el color negro, y “FFFFFF” sería el color blanco. Si abrimos por ejemplo el Photoshop y pretendemos elegir un color para nuestro pincel, veremos que el código de representación es precisamente RGB en hexadecimal.

Y qué es la iluminación RGB gaming

Llegados a este punto todos habremos pensado ya en los sistemas de iluminación RGB que implementa la gran mayoría de fabricantes de hardware y dispositivos gaming para PC. Pues estos sistemas son básicamente diodos LED que contienen otros tres que representan cada uno de estos tres colores en luminancia variable, en definitiva, exactamente igual que pasa con los monitores, pero con un tamaño mayor y más luminancia.

Si nos fijamos, los sistemas más básicos de iluminación, pueden representar 7 colores, que corresponde a 3 bits. Igualmente, un sistema que puede representar 256 colores corresponderá a 8 bits. Así iremos subiendo en prestaciones hasta encontrarnos con un sistema de 24 bits capaz de representar 16,7 millones de colores. Sistemas como Razer Chroma, Asus RGB Aura o MSI Mystic Light, son sistemas de iluminación de 24 bits.

En uno de los elementos que con más frecuencia vemos iluminación LED RGB, es en los chasis estilo gaming, y en prácticamente casi todos los ventiladores de PC a día de hoy. Las cajas actuales se están convirtiendo en un espectáculo de luces con un sistema cada vez más sofisticado y efectos más impresionantes. Estos sistemas llevan en casi todos los casos sistemas de iluminación de 24 bits perfectamente gestionables como en el caso de la gama i de NZXT.

RGB vs CMYK

Como ya adelantamos, además del sistema cromático RGB también existen otros tipos de representaciones, y un ejemplo claro es el sistema cromático CMYK. Este sistema en lugar de componerse de tres colores, se compone de cuatro: Cian, Magenta, Amarillo y Negro. Realmente, CMYK lo conocemos todos, aunque quizás no nos hayamos fijado, pero es el que utilizan nuestras impresoras domésticas. Si recordamos, los cartuchos de tinta de nuestra impresora son dos, uno con color negro y otro más grande con los otros tres colores, ahí lo tienes, estos cuatro colores.

En este sistema, la mezcla de colores es de tipo sustractivo, esto significa que la mezcla de los tres colores primarios sobre un fondo blando resulta el color negro. La razón de llamarse sustractivo, es debido a que se basa en la absorción de luz. Cuando utilizamos el sistema cromático CMYK en una imagen o en diseño gráficos, nos estamos asegurando que los colores que en él se representan van a reproducirse fielmente en la impresión final. Precisamente por esto, los editores de fotos, revistas y otros medios que basan su producto en la impresión, utilizan siempre este sistema en lugar del RGB.

En un proceso de conversión de una imagen RGB a una CMYK veremos que esta última sale considerablemente más pálida, esto se debe al ajuste real que hace el sistema para emular cómo sería en su impresión.