LA CÁMARA DIGITAL

LA CÁMARA COMPACTA Y RÉFLEX

Las prestaciones de los modelos compactos y los modelos réflex son muy distintas y varían constantemente como resultado de la rápida evolución comercial. Planteamos la comparación de unos y otros sobre el siguiente esquema:

TEMAS RELACIONADOS CON LA ÓPTICA:

- El enfoque - El ángulo visual y la distancia focal

TEMAS RELACIONADOS CON EL CONTROL DE LA LUZ

- Relativos a la intensidad: o Diafragma o Obturador o Fotómetro: medición puntual, medición centro ponderada y medición

matricial. o Modos de exposición o Sensibilidad

- Relativos al equilibrio cromático: Temperatura de color y balance de blancos o Horquillado o Flash

LA ÓPTICA

La función de la óptica es conseguir que la luz se concentre sobre una superficie determinada y se reproduzca así nítidamente la imagen. En una cámara tradicional, en este plano en el que se concentra la luz se encuentra el negativo; en una cámara digital se encuentra el sensor electrónico.

EL ENFOQUE

Conseguir que una imagen esté enfocada es básico en la toma de una fotografía.

Para explicar el proceso de enfoque son importantes dos nociones: El plano de la óptica o plano focal y el plano de la imagen.

- En una lente simple, el plano focal es el plano donde los rayos de luz que provienen del exterior cambian el ángulo de su trayectoria para desviarse hacia el plano en el que se forma la imagen. En una cámara fotográfica el plano focal no es identificable a simple vista, ya que lo objetivos están compuestos por un conjunto de lentes, son objetivos compuestos. La misión de los objetivos compuestos es compensar los defectos que tiene una lente única.

- El plano de la imagen es la superficie sobre la que se concentran los rayos que han atravesado el objetivo. Es dónde se encuentra el sensor electrónico.

En el foco de un objetivo, la escala de enfoque no presenta una progresión lineal.

En todo objetivo, el margen de foco es mucho más amplio hacia el infinito que hacia las distancias cortas. Enfocar un motivo lejano es mucho menos crítico que hacerlo sobre uno próximo.

Cualquier objetivo tiene una distancia mínima de enfoque que es el punto más próximo a la cámara que el objetivo puede mostrar con nitidez. Todo lo que se encuentre por debajo de este valor aparecerá como borroso. Cada objetivo tiene una distancia mínima de enfoque distinta. Depende del tipo de óptica. Algunos objetivos pueden rebasar esta distancia con la opción de Macro.

El autofoco es la opción de poder enfocar de forma automatizada. Con el foco manual, el fotógrafo puede controlar el enfoque.

En los modelos compactos es habitual el enfoque automático, pero normalmente suele quedar enfocada la imagen que está en primer término y en el centro, lo que nos obliga a efectuar composiciones excesivamente centradas. Algunos modelos permiten bloquear el enfoque. Así se centra la cámara sobre el motivo, se enfoca, se mantiene apretado el primer punto de disparo del botón, se desplaza la cámara para la exposición correcta y se dispara.

ÁNGULO VISUAL Y LA DISTANCIA FOCAL

La distancia existente entre el plano de la óptica y el plano de la imagen se denomina distancia focal. Se expresa en milímetros.

Un objetivo con una distancia focal de 50 mm es un objetivo normal. Los valores por debajo de 35 mm corresponden a ópticas angulares y los superiores a 85 mm a teleobjetivos.

Los rayos de luz que provienen de la escena y atraviesan la óptica llegan al plano de imagen con un ángulo determinado. Este ángulo se denomina ángulo visual.

A menor distancia focal, mayor ángulo de cobertura.

GRAN ANGULAR

Permite colocar en el cuadro el mismo tiempo los elementos cercanos a la cámara y los lejanos. Valores clásicos de objetivos gran angulares:

28mm – 24 mm – 21 mm – 18 mm – 16 mm – 14 mm – 12 mm – 10 mm (ojo de pez)

TELEOBJETIVO

Las imágenes tomadas con teleobjetivo comprimen el primer término con el fondo. Teleobjetivos habituales:

105 mm – 135 mm – 200 mm – 300 mm – 400 mm – 500 mm

El factor de focal es el parámetro que se utiliza para conocer la cobertura real de un objetivo.

Así, un factor focal de 1,5 significa que hay que multiplicar por esta cifra la distancia focal de una óptica para conocer su valor efectivo. Estos modelos reciben la denominación DX.

Equivalentes de ópticas para formato DX

35 mm DX con factor de focal 1,5 35 mm DX con factor de focal 1,5

400 600 35 52,5

200 300 28 42

105 157,5 24 36

50 75 19 28,5

Muchos de los objetivos actuales son de focal variable, conocidos habitualmente como zoom. Algunos lo hacen partiendo del gran angular (12-24, 14-24, 19-35), otros oscilan entre los normales (35-70) otros cubren la gama de los teleobjetivos y otros van desde angulares más o menos pronunciados a teleobjetivos más o menos potentes.

El zoom se define por el número de aumentos que puede proporcionar. Hay que distinguir entre el zoom óptico y el zoom digital.

Un zoom digital incrementa notablemente la imagen, pero la ampliación no se realiza mediante las lentes, como en el zoom óptico, sino a través de software. Este tipo de zoom, si bien puede redimensionar la imagen, no produce fotografías de calidad.

Se habla de rango del zoom en referencia al grado de variación que permite un objetivo entre sus dos posiciones extremas.

EL CONTROL DE LA LUZ

Una exposición de luz correcta supone el hecho de que llegue al sensor la cantidad de luz necesaria para reproducir una escena con un contrate y una gama de tonos correcta.

Si llega demasiada luz, la fotografía se quema, es decir, se sobreexpone. Si llega poca luz, queda oscura, se subexpone.

Se emplean dos procedimientos para controlar la entrada de luz:

- Dejar entrar más o menos luz abriendo o cerrando el diafragma. - Dejar entrar más o menos luz dejando abierta la entrada más o menos tiempo

mediante el obturador.

DIAFRAGMA

Está formado por un conjunto de láminas estructuradas de modo que pueden formar u círculo central que se abre o cierra de forma controlada y por el que pasa la luz al sensor.

Los valores del diafragma son universales para todos los objetivos. Cada valor supone la entrada del doble de luz que el valor superior y la mitad que el valor inferior.

2,8 3,5 (o 4) 5,6 8 11 16 22 32

Un diafragma 8 deja pasar la mitad de luz que un diafragma 5,6 y el doble de un diafragma 11.

Las cámaras digitales trabajan con valores intermedios. En éstos, el principio es el mismo, sólo que es este caso se trata de que cada valor deja pasar 1/3 más de luz que el anterior y un 1/3 menos que el siguiente. Estos valores son:

5,6 6,3 7,1 8 9 10 11 13

EL OBTURADOR

Es el mecanismo mediante el cual se controla con más o menos tiempo la luz que llega al sensor. En la cámara tradicional es el tiempo durante el cual llegaba luz al negativo. En la cámara digital, es el período de tiempo durante el cual el sensor está activo.

Valores clásicos del obturador:

2 8 4 1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Los cuatro valores de la izquierda corresponden a segundos (8, 4, 2, 1). Los valores restantes corresponden a fracciones de 1. Es decir, medio segundo, un cuarto de segundo, etc.

Hay que recordar que un valor cualquiera supone el doble de tiempo de exposición del valor de la derecha y la mitad del de la izquierda.

El diafragma y el obturador son los mecanismos básicos para regular la cantidad de luz que llega al sensor. El proceso se inicia con la lectura de la luz mediante el fotómetro de la cámara. La cámara propone una combinación correcta, pero el fotógrafo puede variarla siempre que se mantenga el principio doble o mitad de valor de cada paso.

Por ejemplo: si la cámara propone 125/8 (obturador/diafragma), si en lugar de de 125 se coloca 250, entonces deberá usarse un diafragma de 5,6.

2,8 3,5 (o 4) 5,6 8 11 16 22 32

2 8 4 1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000 2000 4000 8000

2,8 3,5 (o 4) 5,6 8 11 16 22 32

2 8 4 1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000 2000 4000 8000

El fotómetro mide la cantidad de luz y la cámara calcula la relación entre velocidad de obturación y abertura de diafragma que permiten realizar una exposición correcta.

MODOS DE LECTURA DEL FOTÓMETRO

Son tres las más frecuentes y estandarizadas:

- Lectura puntual – El fotómetro lee la luz en un área central muy concreta. El fotógrafo tiene que apuntar a cada zona y registrar los datos que obtiene. Esta medición es útil para exponer con criterio propio una situación en la que se dan importantes diferencias de lectura entre varias zonas, como es un contraluz.

- Lectura puntual con prioridad al centro – Es similar a la anterior. Pero no es el círculo central el que realiza el cálculo, sino que se tiene en cuenta la zona contigua más extensa, pero priorizando el centro.

- Exposición Matricial - Este tipo de exposición divide la pantalla en diversas zonas, la cámara registra la exposición en cada una de ellas y decide la combinación idónea en función de un repertorio de situaciones estándares que tiene almacenadas en una base de datos. Así, la cámara puede decidir si una situación es de contraluz y sobreexponer en consecuencia.

MODOS DE EXPOSICIÓN

- Modo automático – La cámara determina la combinación idónea de velocidad de obturación y diafragma. Este modo afecta también al balance de blancos o el autofoco.

- Modo S (Shutter priority) – El fotógrafo selecciona manualmente la velocidad y la cámara ajusta automáticamente el valor de diafragma para lograr la exposición correcta. Esta modalidad de exposición resulta adecuada cuando se trabaja con motivos en movimiento que es necesario reproducir nítidamente, como son la fotografía de deportes. En ella se utilizan velocidades de obturación altas para congelar situaciones que habitualmente tienen lugar de forma acelerada y rápida.

- Modo A (Aperture priority) – El fotógrafo selecciona un valor concreto de diafragma y la cámara ajusta el valor necesario de obturación para lograr la exposición adecuada. Con algunas combinaciones, como diafragma 16 y obturación 2 se necesitará un trípode. Este modo de exposición resulta adecuado para controlar la profundidad de campo, útil en la fotografía de paisajes o el retrato.

- Modo M (Manual) – El fotógrafo tiene la libertad de decidir los valores de diafragma y velocidad que coloca en la cámara.

- Programas determinados – Son programas que especializados en situaciones concretas, como por ejemplo en la toma de panorámicas o macros.

LA SENSIBILIDAD

La sensibilidad de la cámara es el tercer factor que juega un papel importante en el control de la cantidad de luz. La escala de sensibilidades se basa en el mismo principio que las escalas de velocidades de obturación y aberturas de diafragma, es decir, cada valor dobla al anterior.

En las películas y negativos se encuentra esta escala de valores ISO o ASA:

25 50 100 200 400 800 1.600

En las cámaras digitales se encuentra esta otra:

100 200 400 800 1.600 3.200

También hay pasos intermedios que suponen 1/3 de incremento o reducción de sensibilidad.

En los negativos, a medida que se incrementa la sensibilidad lo hace el tamaño del grano, en las cámaras digitales, el incremento de sensibilidad comporta un aumento progresivo del ruido. Es recomendable trabajar a la sensibilidad mínima de la cámara siempre que sea posible.

EL EQUILIBRIO CROMÁTICO:

TEMPERATURA DE COLOR Y BALANCE DE BLANCOS

La temperatura de color es una cualidad de la luz que afecta a la imagen que se toma. La luz del amanecer antes de la salida del sol o de los días nublados es fría y se suele plasmar en todos azules. La luz de las bombillas y de las velas es cálida y se expresa en tonos amarillos y rojizos.

La temperatura de color se mide en grados kelvin. Se consideran a las temperaturas de color bajas como cálidas y altas como frías. Una temperatura de 5.500 K equivale a la luz del sol del mediodía y se la considera luz blanca.

La cámara digital permite regular la temperatura de color mediante el balance de blancos, que consiste en ajustar los niveles de los colores primarios para compensar la desviación de tonalidad que tenga la luz ambiente respecto de la luz blanca.

Las cámaras disponen de un menú para ajustar la temperatura de color:

- Automático – Se lleva a cabo automáticamente en cada situación. - Luz de día – Para situaciones de luz de sol directa. - Nublado y Sombra – Para compensar la excesiva frialdad de estas situaciones. - Incandescente – Es la opción para iluminación con bombillas incandescentes. - Fluorescente – Se usa para compensar esta iluminación. - Preajuste – Ajuste manual. Es preciso buscar una superficie blanca que esté

iluminada para dirigir hacia ella la cámara y apretar el botón de ajuste manual.

EL HORQUILLADO O BRACKETING

Es una técnica que ha usado el fotógrafo tradicionalmente para encontrar la combinación de diafragma y velocidad óptima. Consiste en disparar series de fotografías de la misma situación con variaciones habitualmente de 1/3 de diafragma.

Algunas cámaras digitales permiten realizar de forma automática el horquillado.

BALANCE DE BLANCOS

Con respecto a la temperatura de color, en la fotografía clásica, su ajuste no es posible sin el uso de filtros correctores que se sitúan delante de la óptica. En la fotografía digital, en cambio, el ajuste del balance de blancos está incorporado en las cámaras.

Algunas cámaras digitales tienen la opción automática para el horquillado de balance de blancos. En este caso, la cámara lleva a cabo series de tres fotografías en las que se ajusta progresivamente la temperatura de color, desde un ajuste cálido hasta otro con tendencia a colores más fríos.

EL FLASH

Existen situaciones en las que la iluminación es insuficiente y es preciso utilizar el flash. El dispositivo produce una luz intensa, con temperatura similar a la luz del día.

La sincronización con la cámara se produce a partir de velocidades como 125 o 250.

El flash produce una luz dura, con contrastes intensos y sombras marcadas. Por eso es muy recomendable trabajar con el flash rebotando la luz en una superficie como el techo, una pared o una pantalla de reflexión. Para poder rebotar el flash es preciso que se pueda separar de la cámara.

Para el cálculo de la iluminación se utilizan o bien sistemas de control automático o bien sistemas TTL (éstos se están afianzando como sistemas habituales).

EL RANGO DINÁMICO Y EL HISTOGRAMA

En este apartado se analizan las características de diversas situaciones de luminosidad que se dan en una escena (gradación de zonas que van desde unas áreas más o menos oscuras hasta otras más o menos brillantes) y la forma como éstas son tratadas por la cámara. Puede ocurrir que entre una zona u otra exista una progresión de tonos gradual, o que prácticamente no existan tonos intermedios.

El rango tonal es la escala de grados de luminosidad que presenta una escena.

El rango dinámico es la capacidad de un dispositivo fotográfico de captar un número determinado de estos niveles de luminosidad.

Por ejemplo: Un paisaje a contraluz con hojas iluminadas y sombras profundas tendrá un mayor rango tonal que un paisaje de tonos similares. El sensor electrónico de la cámara puede ser insuficiente para captar todo el rango total en el primer caso y cubrir perfectamente el del segundo.

Ansel Adams se planteó el problema que existe entre el rango total de una escena y el rango dinámico de un dispositivo fotográfico y sistematizó una vía de solución al mismo. Desarrolló el sistema de zonas, que consiste en la definición de niveles de gris de intensidad creciente en la imagen, los cuales cubren el abanico completo de tonos posibles entre el blanco hasta el negro. La zona 0 corresponde al negro y la X al blanco. Entre una y otra hay once zonas identificadas mediante números romanos.

Un número de zonas que se muestran en una imagen constituye la gama.

El principio básico de la fotografía tradicional es el de exponer para las sombras y revelar para las luces. Las sombras oscuras deben tener la textura suficiente ya que una exposición corta las deja empastadas y sin detalle. El problema es que al sobreexponer las sombras provoca que las zonas claras reciban demasiada luz. Ansel Adams aplica procedimientos en los que expone para las sombras y revela para las altas luces.

En la fotografía digital los procedimientos que hay que aplicar son distintos.

Un dispositivo con un gran rango dinámico capturará mayor cantidad de tonos que otro con un rango dinámico menor. No se incluyen en el rango dinámico los tonos que no se reproducen nítidamente y con detalle. Las zonas con ruido no se consideran válidas.

El rango dinámico se mide de forma equivalente a los pasos de diafragma. Un sensor con rango dinámico 6 podrá reproducir detalles en seis zonas de la escena.

El rango dinámico se muestra en las cámaras digitales mediante el histograma. El histograma acaba siendo una herramienta clave a la hora de valorar la exposición de cada imagen.

LA EXPOSICIÓN EN LA FOTOGRAFÍA DIGITAL

Si el histograma es una herramienta idónea para analizar la exposición correcta, ¿qué curva debe presentar en una forma óptima?

En la fotografía clásica el principio básico formulaba que en situaciones de alto contraste la exposición del negativo debía optimizarse para las sombras, y posteriormente compensar la sobreexposición reduciendo el tiempo de revelado.

En la fotografía digital el principio es inverso. Es preciso exponer para las altas luces, para después expandir el rango tonal mediante herramientas de edición.

Si se trabaja en RAW, el sensor genera una información que se analiza con una profundidad de 12 bits. De modos que para describir la luz entre el negro y el blanco se dispone de 4.096 niveles. El diafragma más cerrado es el que capta los tonos de las altas luces mientras que el más abierto lo hace en los tonos de las sombras. Subexponer un diafragma es perder la mitad de capacidad de análisis del sensor.

Diafragma 2,8 4 5,6 8 11 16

Niveles 64 128 256 512 1.024 2.048

Si se trabaja en jpg, la pérdida es más dramática ya que no admite más de 8 bits.

Diafragma 2,8 4 5,6 8 11 16

Niveles 4 8 16 32 64 128

Cuando se subexpone un diafragma se desestiman la mitad de los recursos en cada caso, 2.048 niveles en uno y 128 en otro.

Para trabajar la exposición de esta manera es necesario disparar la cámara en modo manual.

- Método activo de Mellado – Mellado recomienda seleccionar la zona más brillante que se desea reproducir con detalle (corresponde a la zona 7 de la gradación de Ansel Adams) y sobreexponer dos diafragmas para que la curva acabe justo en el punto máximo de las altas luces en el histograma.

- Método pasivo de Mellado – Consiste en disparar, observar el histograma y sobro o subexponer en pasos sucesivos hasta lograr que la exposición se sitúe en la zona de las altas luces.

- Función de las altas luces – Unos destellos parpadeantes nos indicarán las zonas en las que los píxeles han sobrepasado el máximo de luz y son ya blanco y sin detalle. Se trata de disparar el máximo de luminosidad llegando hasta un punto antes de que aparezcan los indicadores de altas luces. En este caso se sustituye la visualización del histograma por el de las altas luces.

LAS IMÁGENES HDR

HDR corresponde a las iniciales de high dynamic range, es decir, imágenes de alto rango dinámico. Son imágenes con una capacidad de reproducir detalle en una escala de zonas superior a la habitual. Si un sensor puede tener un rango dinámico de 6, una imagen HDR puede presentar un rango dinámico superior a 10.

Se trata de un procedimiento incorporado a Photoshop desde la versión CS2 y consiste en una imagen a 32 bits. Para su realización se toman series de fotografías estáticas de un tema, de modo que entre una y otra existan uno o dos puntos de diferencia de luz. Posteriormente, la serie de fotografías se abre en Photoshop y se llevan a cabo ajustes en la gama con herramientas como niveles y curvas.

Requiere un buen procesador, memoria RAM del equipo y rendimiento de la tarjeta gráfica elevada.

Para la realización de imágenes HDR:

- En primer lugar es imprescindible el trípode. - No se pueden captar imágenes en movimiento. - Captar series de imágenes con incrementos progresivos de la exposición. Es

preferible modificar la velocidad de obturación y mantener fijo el diafragma para evitar posibles problemas con la profundidad de campo.

- A continuación se abren las imágenes en Photoshop mediante la instrucción de automatización de combinar para HDR.

- En la pantalla se muestra la serie de fotografías y una imagen previa de la composición.

- Se escoge un método de conversión para las imágenes. En el histograma aparecen los niveles del rango dinámico disponibles. El cuadro de diálogo para editar es similar al de Curvas. Los ajustes se llevan a cabo de forma selectiva en cada zona.

- El resultado se exporta como archivo gráfico.