Paseos por la Fotografía Digital: Primer paseo

PASEOS POR LA FOTOGRAFÍA DIGITAL

por Ramón González Prado

PRIMER PASEO: LA LUZ, LOS COLORES, Y LA FOTOGRAFÍA

La fotografía, como su propio nombre nos lo indica (significa escribir/grabar con la luz), se trata de la captura de la luz que ilumina una escena dada por medio de un dispositivo que desde hace mucho se conoce como cámara fotográfica. De esa manera, la imagen captada por la cámara es conservada, es plasmada pudiera decirse, sobre uno que otro soporte, y aunque la fotografía es más o menos la misma, ese soporte sí que ha cambiado con el tiempo.

Hubo una época, por ejemplo, en que se utilizó, y se sigue haciendo en nuestros días, una cinta de celuloide impregnada de una cierta materia sensible a la luz. La cinta se enrollaba dentro de un estuchito llamado rollo y era de distintas medidas. Por eso había que comprar el rollo que le sirviera a la cámara que fuera a usarse, casi siempre uno cuya cinta de celuloide era de 35 mm de anchura, y colocarlo en el interior de ésta, con lo que luego nos permitía tomar unas pocas decenas de fotografías.

Esa era la fotografía tradicional, la misma que venía evolucionando desde el siglo XIX, En ella se usaban los principios de la química, pues la imagen era plasmada en la cinta, o mejor dicho, el negativo de la imagen, cuando la luz provocaba cambios en la materia sensible que la cubría según la intensidad que tuviera en cada zona de la escena que enfocaba el objetivo de la cámara. Y no era química sólo por eso, sino porque tampoco se podía ver la foto tomada si antes no era revelada, proceso en el que se usaban una serie de substancias químicas tóxicas, y que debía hacerse en un cuarto oscuro o se podía echar a perder la cinta. Una vez revelada, sí se podían ver las imágenes en la cinta sin peligro, pero como he mencionado, como negativos de la escena original, y para poder ver la escena tal como se había captado, todavía se necesitaba continuar con el proceso y llevarla a un papel especial conocido como papel fotográfico que también era revelado y puesto a secar a la brisa. Por eso no es de extrañar que casi todos mandaran a revelar sus rollos en un local especializado, por no disponer de un cuarto oscuro o de los conocimientos necesarios, pues una mala manipulación podía cambiar hasta los colores de la escena, y eso sin mencionar que resultaba más costoso que en nuestros días.

En efecto, en esta época se ha extendido, y no por casualidad, la llamada fotografía digital, en la que en lugar de la cinta, la imagen tomada por la cámara es procesada y guardada en un fichero de imagen JPEG o TIFF, como los que es probable que hayas visto en una computadora, o hasta en un fichero crudo (raw), llamado así por no estar procesados de manera alguna los datos que guarda en su interior, con lo que se logra que la fotografía obtenida pierda mucha menos calidad que con los demás formatos mencionados y no sea, digamos, adulterada, por las manipulaciones del software de la cámara. Por supuesto, esto depende de las características de la cámara, y el fichero crudo sólo es posible obtenerlo en las cámaras usadas por los profesionales, pero aun la más simple de las cámaras digitales compactas guarda las fotos tomadas en ficheros con formato JPEG, y muchas también pueden hacerlo en formato TIFF, menos proclive a la perdida de datos por estar menos comprimido. Es por eso que pudiera decirse que una cámara digital es un tipo de dispositivo que engloba en un pequeño estuche de plástico no sólo una cinta, sino un cuarto oscuro completo, y por eso permite “revelar” la imagen captada en unos pocos segundos, y verla después de que hayamos presionado el botón de disparo, sin esperar días o semanas para que en un estudio especializado nos las revelen.

No es necesario pensarlo mucho para ver las ventajas de la fotografía digital, y me imagino que muchos de ustedes se estarán preguntando por qué se continúa usando la fotografía basada en la química, la fotografía llamada tradicional, si existe un método tan sencillo con que sustituirla para siempre. Pues la respuesta es más sencilla aún, y consiste en que, en muchas ocasiones, las cámaras digitales no pueden alcanzar la calidad de imagen que se consigue si se utilizan los métodos tradicionales, cosa imprescindible a veces y que poco a poco va cambiando, por lo que es probable que en poco tiempo no sea de esa manera.

Por otro lado, espero que las cosas que he dicho no den la falsa impresión de que la fotografía digital es tan sencilla que sólo consiste en encuadrar la imagen que deseas y presionar un botón de la cámara. No, lo que la fotografía digital ha facilitado grandemente, y por qué no, abaratado, es el proceso de obtención de la imagen que deseamos, y sí, también otros aspectos, como que la misma cámara se encarga de enfocar la escena cuando se presiona levemente el botón para provocar la obturación, así como de establecer la exposición de ésta, cosas que no siempre son deseables con fines artísticos. Pero no es tan simple como parece y es por eso que los fotógrafos profesionales, o sea, la gente que vive de la fotografía y no sólo la usa como pasatiempo, se pasan meses y hasta años estudiando las técnicas fotográficas en escuelas especializadas, hasta que obtienen los conocimientos necesarios para crear una obra de arte con su cámara.

Puede que pienses, no obstante, que no es de esa manera, seguro que ya has fotografiado a otras personas muchas veces y no ha sido difícil. Pero si comparas las fotos que captaste con las de los profesionales que puedes ver, por ejemplo, en revistas, verás de lo que hablo. La mayoría de las ocasiones notarás una gran diferencia en los resultados.

¿Por qué esto es así? Pues es muy sencillo, para captar una imagen de cierta calidad, esto es, que refleje correctamente lo que deseas, con sus colores, matices y detalles, y en la que logres que la mirada de los espectadores se pose infaliblemente en la parte que pensabas resaltar y se lleven la idea que pensabas transmitirles, resulta imprescindible que conozcas ciertos conceptos propios del ramo, aun si no pretendes dedicarte a la fotografía con otro fin que como pasatiempo, como lo asumo.

Por eso, no divaguemos más y comencemos con nuestro primer paseo por el maravilloso mundo de la fotografía digital, y comencemos por el principio, por la luz que hace posible que exista.

LA LUZ

Es probable que ya conozcas qué es la luz, pero si no lo sabes no pasa nada, ni siquiera es una cosa imprescindible saberlo con cierta profundidad en este momento, sino que lo que se necesita es conocer sus efectos y su comportamiento cuando incide sobre los objetos que nos rodean. Es por eso que vamos a ver brevemente en qué consiste.

La llamada luz visible no es más que una parte del mucho más amplio espectro de radiaciones electromagnéticas que nos rodea, como lo es la señal del canal que vez en la TV cuando llegas a casa desde la escuela, o la señal del programa de radio que escuchas de cuando en cuando para entretenerte, ambas captadas por las respectivas antenas de esos dispositivos. La única cosa que diferencia a la luz de esas otras ondas electromagnéticas es que cada una posee una diferente longitud de onda, pero por lo demás son iguales en lo fundamental, e incluso transitan a igual velocidad, la velocidad de la luz, que es de unos 300 000 kilómetros por segundo en el vacío. Una velocidad enorme con la que en un solo segundo podrías darle diez vueltas a la Tierra.

En general, y como su nombre lo indica, podemos imaginarnos las ondas electromagnéticas cual una cuerda ondulada sobre un plano. La longitud de onda (λ) sería la distancia que existe entre un pulso y otro de las ondulaciones de esa cuerda, como se muestra en la Figura 1.1, y depende de la frecuencia que la onda presente como lo muestra la relación matemática siguiente:

 

donde:

λ-es la longitud de onda que está medida en metros.

v-es su velocidad de propagación (velocidad de la luz en metros por segundo).

f-es la frecuencia en Hertz, o sea, la cantidad de veces que la onda cambia su sentido en un segundo.

 

 Figura 1.1: Onda sinusoidal donde se muestra la longitud de onda (λ).

Los dispositivos electrónicos tales como la TV sintonizan una sola señal a la vez, una sola de las muchas frecuencias que les llega a su antena elevada. Del mismo modo nuestros ojos, que son como nuestras antenas, sólo sintonizan o captan esa estrecha zona del espectro de radiaciones que constituye la luz que vemos, porque incluso cuando no vemos otras ondas porque nuestros ojos evolucionaron para ver sólo unas pocas de las longitudes de onda que emite nuestro lejano Sol, igual que pasa con la TV, que sólo sintoniza las señales para las que fue diseñado, hay muchas otras señales que nos llegan constantemente sin que nos demos cuenta de ello, como las infrarrojas o las ultravioletas por sólo mencionar un par de ellas.

Te estarás preguntando para qué sirve saber esto, para qué hablo de la longitud de onda o de la frecuencia y para colmo muestro una ecuación matemática. Pues es muy simple, precisamente es la longitud de onda de la luz la que nos permite diferenciar los colores, ya que cada uno de ellos tiene su propio rango de longitudes de onda y la mezcla de todas ellas es lo que percibimos como luz blanca.

Y sabiendo esto, veamos más a fondo los colores, que son importantes en la fotografía como ya podrás imaginarte.

LOS COLORES

En la Tabla 1.1 puedes ver los distintos rangos de longitudes de onda que percibimos como un color determinado. En ella “~” significa que los valores son aproximados y “nm” que la medida de la longitud de onda está en nanómetros, o sea, 10^-9 metros. Puedes darte cuenta que es una longitud de onda muy pequeña debido a la elevada frecuencia de las ondas de la luz visible.

Tabla 1.1: Longitudes de onda de los colores.

Colores	Longitud de onda
violeta	~ 380-450 nm
azul	~ 450-495 nm
verde	~ 495-570 nm
amarillo	~ 570–590 nm
naranja	~ 590–620 nm
rojo	~ 620–750 nm

Los colores se manifiestan porque los objetos que nos rodean absorben una parte importante de la luz que incide sobre ellos, pero por suerte reflejan otra, y es por eso que no quedan invisibles a nuestros ojos. Sin embargo, la luz que refleja la superficie de un objeto no está compuesta de la misma manera que la que incidió sobre éste, sino que siempre se absorbe más una longitud de onda de las que conforman el espectro visible que otra y es por eso que la luz reflejada muestra un color y no es blanca como la que incidió en un primer momento, suponiendo que fuera la luz del Sol la que los iluminaba.

Esto es muy importante conocerlo dado que la luz procedente del Sol no es igual a la que emite una lámpara de mercurio, un bombillo, u otra fuente de luz dada, sin mencionar su intensidad, y es por eso que un objeto puede verse de un color u otro bajo iluminaciones distintas, como de seguro ya has notado, lo que causa que en una fotografía no salgan los colores “reales” si no se corrige la situación descrita.

En la época dorada de la fotografía tradicional, los especialistas utilizaban unos filtros durante el proceso de revelado para corregir los colores de la imagen, cosa que a veces echaba por tierra el efecto que se deseaba darle a la fotografía porque no sabían cuales eran nuestras intenciones y se esforzaban por obtener los resultados que creían que esperábamos. Es por eso que muchos de los fotógrafos que gustaban de hacer cosas poco convencionales debían tener su propio cuarto oscuro, o nunca conseguirían lo que buscaban. Pero con las cámaras digitales es distinto, incluso con las que vienen incrustadas en otros dispositivos, como los móviles o celulares que usamos. Éstas poseen un parámetro de configuración que se conoce como “balance de blancos”, y con su uso podemos escoger la clase de luz que está iluminando la escena para que la cámara “sepa” interpretar correctamente los colores, o hasta podemos usarlo de otro modo para logar efectos distintos. Espero que con esto veas lo importante de este asunto, por lo menos si la imagen que deseas grabar para la posteridad no está en blanco y negro.

En la Figura 1.2 se muestra la pantalla del menú de configuraciones de una cámara digital compacta donde puedes ver la opción del balance de blancos. En este caso está seleccionado un balance de blancos para iluminación fluorescente, como lo muestra un ícono a la derecha de la opción, mas si se desplegara el elemento de menú se podría seleccionar entre un número de fuentes de luz de diversa naturaleza, o hasta establecer un balance de blancos personalizado, proceso por medio del cual le decimos a la cámara qué es lo que deseamos que se considere blanco a la luz que utilicemos.

 

Figura 1.2: Balance de blancos.

Pero sigamos con nuestro paseo y revisemos cómo vemos la luz y los colores para luego ver lo que hace la cámara.

LA VISIÓN

La luz reflejada por las superficies de los objetos de nuestro entorno, como he mencionado en la parte en que hablamos de los colores, es irradiada en todas las direcciones luego de haber sido modificada por las características del material del que están hechos. Por eso llega a los ojos y entra por la pupila, que es como un diafragma de los que poseen las cámaras en su objetivo,  o sea, como un agujerito oscuro de diámetro regulable que el iris cambia según sea la intensidad de la iluminación de la escena que miramos.

En la Figura 1.3 puedes ver a qué llamamos objetivo de una cámara, para que tengas una idea, pero luego, en otro paseo, veremos en detalles los elementos de las cámaras digitales compactas. Entretanto, continuemos con la luz y la manera en que la vemos.

 

Figura 1.3: Objetivo de una cámara digital compacta.

Después de colarse por la pupila, la luz pasa por una estructura llamada cristalino, que viene a ser la lente del objetivo, para caer por último en las células foto receptoras de nuestra retina. En la retina la luz es convertida en impulsos nerviosos, que luego son conducidos por una especie de cablecito llamado nervio óptico hasta nuestro cerebro, y es éste quien procesa esas señales eléctricas para conformar la imagen e identifica los colores que la componen.

De lo dicho se puede deducir que los ojos no son los que realmente ven la imagen de la escena que miramos, sino que esto lo hace el cerebro a partir de las señales que de ellos le llega, y de paso la cambia según nuestro estado de ánimo. Es por eso que no siempre sentimos lo mismo cuando vemos algo, y esto es importante conocerlo dado que de otro modo no seremos capaces de despertar en otra persona las emociones que buscamos con nuestras fotos, cosa que resulta un tanto difícil de conseguir, como podrás imaginarte.

De un modo semejante a lo explicado funcionan las cámaras fotográficas digitales, salvo que en ellas, por ser dispositivos electrónicos que no poseen emociones, siempre se muestra la realidad objetiva, o sea, lo que está realmente delante del objetivo sin ningún adorno creado por nuestro exaltado cerebro.

En la cámara digital, la luz reflejada por los objetos que conforman la escena llega hasta la pieza que ya mencioné, hasta su objetivo, y pasa seguidamente por los lentes que éste posee. Dentro del objetivo está un diafragma que regula cuanta luz pasará hasta la superficie de un elemento sensible a la luz llamado sensor óptico o de imagen, como lo hace la pupila a instancias del iris, y éste hace una cosa parecida a lo que hace nuestra retina, convierte en señales eléctricas la luz incidente, que más tarde el resto del hardware y del software de la cámara procesarán hasta que la escena sea conformada. Una vez concluido el proceso, la escena encuadrada se guarda en un fichero informático de imagen que permanecerá en la memoria hasta que sea borrado, y puede ser visto en una computadora o en la pantalla de la propia cámara.

De lo dicho resulta evidente que la fidelidad de la imagen no dependerá sólo de nosotros, sino que depende mucho de la calidad de las lentes del objetivo y del sensor de imagen, igual que del procesador de imagen de la cámara. En particular las lentes pueden estar construidas de plástico o de vidrio, las de vidrio resultan más fieles y no se degradan como las plásticas lo hacen.

Pero veamos un poco más qué es un sensor de imagen, porque este elemento es una parte muy importante de la cámara, como los ojos lo son para nosotros, y seguramente hace un rato que te estás preguntando en qué consiste.

EL SENSOR ÓPTICO

El sensor óptico es un pequeño dispositivo electrónico, semejante a una plaquita, y puede ser un CCD o un CMOS. Los sensores CCD (Charge-Coupled Device por sus siglas en inglés) suelen ser un poquito más caros de producir que su contraparte CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor por sus siglas en inglés), pero en lo fundamental hacen lo mismo, aun cuando en un comienzo las imágenes captadas con un sensor CMOS lucían un poco emborronadas, o sea, en ellas no se distinguían bien los rasgos o detalles, cosa que ha mejorado mucho últimamente. Por otro lado, los sensores CMOS suelen gastar menos energía, conservando más las baterías, y por esto y por su baratura, eran más utilizados.

Pero lo importante es que los sensores ópticos, como la película usada en la fotografía química o tradicional, poseen una característica conocida como sensibilidad, esto es, cuanta luz necesitan que llegue a su superficie para que esté correctamente operativo, o sea, para que “vea” algo en la escena. Esto sí que puede afectar la calidad de la imagen y es importante conocerlo, porque a veces deberemos explotar esa característica a nuestra conveniencia.

LA SENSIBILIDAD DEL SENSOR ÓPTICO

La sensibilidad del sensor digital de imagen se mide, igual que con la película, en números ISO, que van de 80-100 hasta 1200 y más en las cámaras digitales comunes. Mientras más grande es un número ISO, eso significa que se necesita menos cantidad de luz para captar correctamente la imagen, o usando su nombre técnico, para exponerla, y normalmente cada vez que se dobla un número se consigue un paso, esto es, se expone la escena el doble, que es lo que significa paso en el mundo de la fotografía.

Por ejemplo, si pasamos de ISO 100 a ISO 200, se doblará también el valor de exposición de la escena, con lo que se necesitará la mitad de la luz para captar la misma fotografía.

Las cámaras digitales son capaces de establecer automáticamente el nivel de sensibilidad que es necesario para tomar una fotografía, y en muchas ocasiones, lo muestran en su pantalla cuando presionamos levemente el botón de disparo, momento en que enfocan y exponen la escena si esos aspectos no están establecidos en un modo manual, como las cámaras profesionales pueden hacerlo. El nivel de sensibilidad en particular es necesario cambiarlo manualmente a veces, y para eso casi todas las cámaras disponen de un elemento de su menú, como cuando vimos lo del “balance de blancos”. Esto es necesario porque mientras más grande es la sensibilidad que se utilice, podrán exponerse escenas más oscuras, pero también se captará más ruido en la imagen resultante. Y no se trata del ruido de un coche o un martillo neumático, no es esa clase de ruido, sino que, en este caso, se trata de zonas de la imagen captada que presentan defectos en sus colores, como si hubieran partículas extrañas en su superficie, cosa que, por supuesto, no estaba en la escena que observamos.

No obstante, las cámaras más baratas escogen un valor para la sensibilidad ellas mismas y no podemos cambiarlo, por lo que no podemos usar una sensibilidad mayor, para exponer más la escena que compongamos, o una menor si se capta demasiado ruido en ella.

Entonces, ¿cómo podemos exponer la escena sin incrementar la sensibilidad? Para saber esto es necesario conocer más sobre la exposición de la imagen y eso vamos a ver ahora.

LA EXPOSICIÓN

Puede que hayas escuchado mucho la palabra exposición. Esta es usada cuando, por ejemplo, se hace una exhibición de obras de la plástica en una galería, una exposición de pinturas. Pues en fotografía no es muy diferente. En fotografía se llama exposición a la cantidad de luz que incide sobre la superficie fotosensible, denotando como la superficie del sensor óptico está expuesta a la iluminación de la escena. Es por eso que a mayor sensibilidad mayor es la exposición, porque se necesita menos luz para lograrla.

Sin embargo, la sensibilidad del sensor óptico no es la única variable que controla la exposición de la escena, por suerte para nosotros, como se muestra en la siguiente relación matemática:

 

donde:

E-es la exposición en lux x segundo.

I-es la iluminancia, esto es, la luz que llega a la escena en lux.

T-es el tiempo en que se manifiesta sobre el sensor la iluminación y se da en segundos.

De la relación matemática mostrada se desprende que la exposición (que se mide normalmente en lux x segundo) del material sensible a la luz (sensor de la cámara) está sujeta a la iluminación de la escena que incide sobre la superficie del sensor junto con la cantidad de tiempo que éste pueda captarla. Por ejemplo, si una escena posee poca iluminación, para exponerla es necesario esperar un mayor tiempo o viceversa, si está profusamente iluminada debe exponerse un tiempo más corto para obtener la misma exposición, porque llegará una mayor cantidad de esa luz a la superficie fotosensible.

En una cámara fotográfica la cantidad de exposición está controlada por la apertura, que rige la iluminación que llega a la superficie del sensor de imagen, y la velocidad de obturación, que es la que controla el tiempo de la exposición. Dichos valores se combinan para formar uno solo, un número llamado valor de exposición (EV).

La exposición es importante porque para que una imagen fotográfica quede bien definida debe de estar correctamente expuesta de modo que puedan distinguirse los detalles del objeto que se intenta plasmar en ella, sus colores y sus sombras. De lo contrario la imagen quedarían o muy oscura o demasiado iluminada, ocultado los detalles y variando su colorido. No obstante, debes recordar siempre que una imagen está correctamente expuesta si queda como querías que fuera, si refleja lo que estabas buscando conseguir con ella.

En la Figura 1.4 puedes ver un ejemplo de exposición de una escena. La imagen de la izquierda está subexpuesta, la del centro correctamente expuesta y la de la derecha sobreexpuesta. Los valores han sido exagerados para que se noten mejor las diferencias.

 

Figura 1.4: Escena subexpuesta (izquierda), correctamente expuesta (centro), y sobreexpuesta (derecha).

La regla conocida como Sunny 16 (sunny significa soleado en inglés) puede ser muy útil en este caso. La regla reza que en un día soleado, como su nombre lo indica, y con una apertura f/16, puede obtenerse una exposición correcta a una velocidad de obturación de 1/sensibilidad usada. Por ejemplo, con una sensibilidad de ISO 100 la velocidad de obturación sería de 1/100 parte de segundo, ¿bastante rápido, no es cierto? No obstante, casi ninguna cámara posee una velocidad como esa y en ese caso debería usarse una de 1/60 o 1/125 segundos.

Todo esto puede parecerte un poco complicado, y lo es, pero normalmente las cámaras digitales vienen equipadas con un exposímetro que les permite saber la exposición midiendo la cantidad de luz que posee la escena. Es esto lo que permite a la cámara ajustar por sí sola la apertura y la velocidad de obturación, por lo que la mayoría de las veces la imagen quedará bien expuesta y no tendremos que intervenir en el proceso. Esto es cierto, y la regla Sunny 16 que mencioné era más útil en los tiempos de la fotografía tradicional, cuando la cámara no disponía de software y debíamos establecer los parámetros para exponer la escena a mano. Pero aun así es bueno, sino imprescindible, conocer estos detalles técnicos, para poder corregir los problemas que se nos presenten en cuanto a la exposición se refiere. En especial cuando cae en la escena una mezcla de luces que puede confundir a la cámara, recuerda el balance de blancos.

Y en este momento, me imagino, te estarás preguntando qué es la apertura, qué es la velocidad de obturación. De ser ese el caso, no es necesario que te preocupes porque seguidamente vamos a ver qué quieren decir cada uno de esos términos, empezando por la velocidad de obturación.

LA VELOCIDAD DE OBTURACIÓN

La velocidad de obturación, o velocidad de disparo, no es más que el lapso de tiempo en que la cámara permite que la luz llegue a la superficie del sensor óptico, como puede deducirse de lo que he dicho hasta este momento. Esto puede conseguirse usando un diafragma que se abre y se cierra a una velocidad ajustable, como lo hacen las cámaras de película química, pero en una cámara digital generalmente no existe ese dispositivo mecánico para otra cosa que para regular la apertura, sino que ésta lee su sensor óptico durante un intervalo de tiempo que se corresponde con la velocidad de obturación utilizada. Esto es así porque de usarse un diafragma común que permaneciera cerrado, no sería posible ver sobre la pantalla LCD de la cámara digital lo que se desea, no sería posible encuadrar la imagen, y muchas cámaras no disponen de otra manera para encuadrar la escena, pues la luz no llegaría a la superficie del sensor óptico hasta que se diera la orden de disparo, y eso en un tiempo tan breve que es posible que no lo viéramos, o sí que se podría hacer llegar la luz, mas complicando la cámara, cosa que la encarecería para nada.

La velocidad de disparo se mide en segundos, sin embargo, un segundo es mucho tiempo para la luz. Por eso la velocidad de obturación se mide más comúnmente en partes de un segundo como 1/30, 1/60, 1/250, y sólo se usan segundos cuando la luz escasea demasiado.

El salto de uno de esos valores a otro contiguo, como con la sensibilidad del sensor óptico, se denomina paso, porque cada uno dobla o parte a la mitad la exposición de la escena, cosa que depende de si se incrementa o disminuye la velocidad. Por ejemplo, si pasamos de 1/30 a 1/60 la velocidad se incrementa un paso, lo que reduce a la mitad la exposición de la escena y, como es natural, se necesitaría el doble de intensidad de la luz para exponerla de seguir como están el resto de los parámetros que influyen en ésta.

En la Tabla 1.2 se muestra la escala de las velocidades de disparo. Las cámaras pueden poseer estos valores o sólo un subconjunto de ellos, y con cada paso en ella se reduce hasta la mitad la exposición, dejando entrar menos luz hasta el sensor de imagen. Eso suponiendo que la apertura y la sensibilidad permanezcan iguales.

Tabla 1.2 Las velocidades de obturación en orden creciente.

Valores	Tiempos
30"	30 s
15"	15 s
8"	8 s
4"	4 s
2"	2 s
1"	1 s
2	1/2 s
4	1/4 s
8	1/8 s
15	1/15 s
30	1/30 s
60	1/60 s
125	1/125 s
250	1/250 s
500	1/500 s
1000	1/1000 s
2000	1/2000 s
3000	1/3000 s
4000	1/4000 s

El efecto de la velocidad de obturación sobre la exposición es importante, pero existe otro efecto más que debemos vigilar de cerca y que veremos seguidamente.

Es muy probable que hayas visto una fotografía movida, como suele decirse, como si en ella el sujeto, esto es, lo que pretendía fotografiarse, se hallara poco definido o fuera de enfoque, con varios sujetos que se superponen impidiendo que veamos los detalles de la imagen. Pero si no lo has visto no importa, porque en la Figura 1.5 podrás apreciarlo.

 

Figura 1.5: Ejemplo de fotografía movida, el rostro de la modelo está borroso.

¿Te preguntas a qué se debe ese efecto a veces indeseado? Pues ese defecto, suponiendo que no fuera lo que quería conseguirse con fines artísticos como a veces sucede, es producido cuando la velocidad de obturación es muy baja y por una u otra causa movemos la cámara justo cuando presionamos el botón de disparo. En esos casos la luz entra durante demasiado tiempo hasta la superficie del sensor de imagen y ésta capta el movimiento relativo de los objetos, con lo que es como si estos aparecieran muchas veces en distintas posiciones. Es debido a eso que cuando existe una iluminación deficiente, y por lo mismo se necesita una menor velocidad de disparo para exponer correctamente la escena, no deben utilizarse sólo nuestras manos como soporte de la cámara, porque en esas condiciones cualquier movimiento involuntario mínimo provocaría una imagen movida aun si lo que pretendemos fotografiar permanece estático. En general, con velocidades inferiores a los 1/60 de segundo, según la Tabla 1.2, es probable que se obtenga una imagen movida más fácilmente. Pero esto depende mucho de la construcción y del tipo de la cámara, que puede venir provista de un estabilizador de imagen.

Por ejemplo, en las cámaras digitales compactas, la vibración producida por el propio disparo es mucho más pequeña que en las más caras cámaras DSLR, que son usadas por los profesionales porque generalmente permiten un mayor control sobre sus parámetros. En estas últimas existe un espejito que se mueve en el instante del disparo, y por eso vibran más debido a la inercia que una cámara compacta. De otro lado, la misma cámara será mucho más difícil de controlar si se está usando su zoom óptico, pues esto reduce el ángulo de visión del objetivo y un movimiento pequeño se nota mucho, como cuando miramos por unos binoculares.

En este caso existe otra regla, como la Sunny 16 que ya vimos, pero esta vez es para garantizar que la imagen no quede movida. La regla reza que la velocidad mínima de disparo que garantiza que no salga movida la fotografía es igual a la inversa de la distancia focal que se utilice. Es posible que no entiendas esto pues todavía no hemos hablado de la distancio focal, pero eso lo veremos seguidamente y de cualquier manera las cámaras compactas no suelen permitir que se modifique manualmente la velocidad de obturación y esto sólo se podría hacer de una manera indirecta, incrementando la iluminación de la escena o cambiando otros parámetros relacionados con la exposición.

¿Y si lo que se mueve es el sujeto y por muy bien que sostengas la cámara continúa saliendo la foto movida?

Es evidente que si tenemos cuidado, y conocemos las causas, podemos evitar la vibración que provoca imágenes movidas. Pero las cosas no son tan simples cuando lo que se mueve es el sujeto o motivo que se quiere dejar plasmado, como cuando se fotografía un niño pequeño que no quiere quedarse quieto, o un coche que se mueve por las calles. Para congelar un objeto que esté en movimiento relativo a la cámara necesitamos incrementar lo suficiente la velocidad de obturación y si la escena no dispone de suficiente luz para exponerla deberemos iluminarla, o si es posible, hacer un cambio de exposición incrementando la apertura para que llegue más luz hasta la superficie del sensor de imagen y pueda utilizarse una velocidad superior de disparo, ya que recuerda que esos parámetros, junto con la sensibilidad, están relacionados y se combinan para lograr la exposición de la escena que enfocamos.

Por último, si no queda más remedio, podrías incrementar la sensibilidad del sensor óptico si la cámara lo permite, pero recuerda lo que mencioné del ruido.

Esto puede serte útil en varios casos, pero como he dicho, el movimiento no siempre es malo y quizás en otros casos desees que se note para dar sensación de velocidad a la escena, como se hace en los dibujos animados de los que seguro disfrutas, cuando se puede ver el personaje pero lo que lo rodea se muestra emborronado. Después, en otro paseo, veremos un poco más de este importante asunto, porque ahora debo decir unas palabras sobre la distancia focal, para pasar a ver la apertura, la otra variable que controla la exposición de la que hablamos.

LA DISTANCIA FOCAL

La distancia focal (f), o longitud focal de una lente, como también se le conoce, es la distancia que existe entre el centro óptico de la lente, o plano nodal posterior, y el foco (F), o punto focal, o sea, donde convergen los rayos de luz que se originaron en un punto en el objeto observado. La luz proveniente del objeto se proyecta sobre dicho foco dibujando la imagen y es por eso que en ese sitio es donde está colocada en la cámara digital la superficie del sensor óptico.

En la Figura 1.6 puedes ver una representación gráfica simplificada de este parámetro. Pero con fines prácticos considera la longitud focal como una medida de cuánto una lente, o en este caso un objetivo, puede hacer más grande la imagen de los objetos en la escena, mientras mayor es la distancia focal que logra una lente mayor efecto zoom poseerá y menos espacio de la escena se verá encuadrado, esto es, poseerá un ángulo de visión más estrecho.

 

Figura 1.6: Distancia focal (f) de una lente convergente.

La distancia focal de las lentes de un objetivo generalmente viene escrita en su superficie, como muestra la Figura 1.3, en que por ser un objetivo zoom la distancia focal cambia y va desde 6.6 mm hasta 21.6 mm, dependiendo esto del nivel de zoom utilizado.

No obstante, esto es mucho más complicado que lo que hemos visto hasta este instante, porque en muchas ocasiones se necesita un valor de la distancia focal referido a una cámara de película de 35 mm, por ejemplo, cuando vamos a utilizar una regla como la que ya mencionamos. Esto es debido a que la mayoría de las reglas donde se menciona la distancia focal se están refiriendo en realidad a la distancia focal de una cámara de 35 mm, las más utilizadas tradicionalmente.

¿Es que la longitud focal no coincide entre las cámaras digitales y las de 35 mm? Pues no, no lo hace la mayoría de las veces (existen cámaras en que sí es equivalente), y esto se debe a que la longitud focal de la lente del objetivo depende de las dimensiones de la película sensible, que en las cámaras digitales no es más que las dimensiones del sensor de imagen.

Y, ¿cuál es el problema? Te preguntarás. El problema es que estas dimensiones cambian de una cámara a otra. No hay un estándar para las dimensiones del sensor de imagen y es por eso que lo más cuerdo es que veas los equivalentes que los productores de la cámara ponen sobre la caja de ésta.

También es posible buscar la equivalencia en la Internet, porque los fabricantes suelen ponerla en su sitio web con los datos del modelo, o si no puede que encuentres un número que se conoce como factor de multiplicación de la distancia focal, que puedes multiplicar por la distancia focal del objetivo de la cámara y obtener su equivalencia respecto a una cámara de 35 mm.

Sin embargo, si esto resulta difícil porque no poseas los medios para poder entrar a la Internet, puedes usar la siguiente relación matemática, que no hay que decir que no es nada exacta debido a lo explicado:

 

donde:

FL35-es la distancia focal equivalente en una cámara de película de 35 mm.

FL-es la distancia focal de las lentes del objetivo de la cámara digital.

¿Para qué otra cosa nos sirve la equivalencia si no pensamos usar ninguna regla? Pues nos sirve para saber para qué género de la fotografía está nuestra cámara mejor preparada.

Por ejemplo, si nuestra cámara posee un objetivo con una distancia focal equivalente menor a 35 mm, podemos considerar que ese objetivo posee un ángulo de visión ancho. Esto significa que será mejor para retratos en grupo en interiores, donde existe poco espacio y no es posible que nos coloquemos más lejos para encuadrar la escena, o para vistas de paisajes, panorámicas. Pero los ángulos de visión más anchos suelen deformar las imágenes haciendo los rostros más anchos y que los objetos parezcan estar más separados.

En cambio, una longitud focal equivalente de cerca de 50 mm producirá una escena casi igual a la vista por los ojos humanos, lo que dará a la imagen una apariencia natural, porque los objetos lucirán del mismo tamaño a la misma distancia que si los viéramos sin la cámara, y cubriremos una zona de la escena semejante.

De ese modo, mientras más crece la distancia focal es posible ver más grandes y más juntos los objetos más lejanos, cubriéndose a la vez una región más pequeña de la escena.

Por último, debemos conocer que la distancia focal influye inversamente en la profundidad de campo, esto es, mientras mayor es la distancia focal menor es la profundidad de campo. Pero de esto hablaremos luego, porque vamos a ver primero la otra variable que controla la exposición de la escena, la apertura del objetivo.

LA APERTURA

La apertura no es más que la perforación del objetivo por la que entra la luz hasta incidir sobre la superficie del sensor óptico de la cámara digital, pasando por las lentes que regulan cómo la escena es enfocada, con la particularidad de que dicha perforación puede regular su diámetro de un mínimo a un máximo por medio de un diafragma.

En fotografía la apertura se mide usando los números f, y estos, como pasa con la velocidad de disparo u obturación, saltan de paso en paso, lo que dobla o parte a la mitad la exposición de la escena, donde mientras más pequeño es un número f mayor será la apertura y más luz entrará a la superficie del sensor óptico, o lo que es lo mismo, más grande será el valor de la exposición que consigamos. No obstante, en cámaras modernas puede que encuentres escalas que cambian según una fracción de paso (1/2, 1/3, etc.), en lugar de hacerlo de paso en paso.

En la Tabla 1.3 se muestra la escala estándar de números f donde a medida que bajamos se parte a la mitad el valor de la exposición de la imagen, o sea, que está dada en pasos.

Tabla 1.3: Escala estándar de números f.

f/1

f/1,4

f/2

f/2,8

f/4

f/5,6

f/8

f/11

f/16

f/22

f/32

f/45

f/64

f/90

f/128

¿Debemos preocuparnos por esto? La mayoría de las veces no. En su inmensa mayoría es la cámara digital, o mejor dicho, su software de control, lo que se ocupa de regular la entrada de luz. El software cambia la apertura según las medidas del exposímetro interno de la cámara. No obstante, existen cámaras digitales que permiten un control manual sobre la apertura de su objetivo, igual que lo hacen con la velocidad de disparo.

Por otro lado, como pasa con la velocidad de obturación, la apertura no sólo influye en el modo en que se expone la imagen, sino que posee otros efectos sobre esta. Por ejemplo, una apertura grande, por debajo de f/4 (se lee efe cuatro), produce una menor profundidad de campo y nitidez de la escena captada, cosa que podemos usar para conseguir efectos como el de bokeh mostrado en la Figura 1.7, que se utiliza mucho para resaltar mejor el sujeto sobre un fondo desenfocado. Este efecto, como se puede deducir, es más fácil de conseguir si el objeto que fotografiamos está a mucha menor distancia de nosotros que la parte de la escena que nos servirá de fondo.

Las menores aperturas consiguen lo contrario de lo dicho, o sea, incrementan la profundidad de campo y la nitidez de la imagen.

 

 

Fígura 1.6: Bokeh en una foto disparada con diafragma f/1.2 y una distancia focal de 85mm.

 (foto tomada de Wikipedia)

Y una vez más nos encontramos con la profundidad de campo, como cuando vimos la distancia focal de una lente, pero esta vez resultó estar influida por la apertura del objetivo. Esto no es una casualidad, pues los números f se calculan dividiendo la distancia o longitud focal de una lente por el diámetro que posee una apertura. Pero obviemos esos detalles y veamos, por fin, qué es la profundidad de campo.

LA PROFUNDIDAD DE CAMPO

La profundidad de campo es la zona o región de la imagen que se percibe nítida, o sea, que está mejor enfocada. En la Figura 1.8 puedes ver un ejemplo de lo que esto significa.

 

Figura 1.8: Profundidad de campo.

En la imagen mostrada puedes ver claramente como por delante y por detrás de la hilera donde está el número 6, se va desenfocando la imagen a medida que la visión se aleja de ella en una dirección u otra. Esto es debido a que la profundidad de campo es estrecha si estamos cerca del motivo, la distancia hasta donde se encuentra nuestro sujeto influye directamente la profundidad de campo, o sea, menores distancias producen menores profundidades de campo, y mucho más si estamos usando una apertura inferior a f/4, que como ya mencioné es otro de los factores que pueden variarla junto con la distancia focal de las lentes que vimos en otra parte.

Pero volviendo a la exposición, vamos a ver la combinación de la velocidad de obturación y su compañera, la apertura, o sea, vamos a ver en qué consiste un valor de exposición.

EL VALOR DE EXPOSICIÓN (EV)

Hasta este momento hemos visto que en las cámaras fotográficas la exposición correcta de una escena se consigue variando la velocidad de obturación (tiempo de exposición), y la apertura del diafragma (nivel de iluminación), para una sensibilidad preestablecida. Y que estos factores son los que se combinan en un número llamado valor de exposición.

Es fácil darse cuenta de que mientras mayor es la velocidad de obturación menos luz llegará a la superficie del sensor óptico, como si abrieras y cerraras muy rápido los ojos que previamente permanecían cerrados. En el caso de la apertura, también es sencillo y se puede pensar en que por un hoyo de más diámetro entra más luz que por otro más pequeño, y recordar lo que vimos de los números f, que mientras más pequeños son, más grande es la apertura correspondiente.

Pero lo que es difícil es combinar esos parámetros correctamente para lograr la exposición de la escena manualmente, para obtener el valor de exposición requerida, incluso usando la regla que mencionamos, la Sunny 16, que puede servirnos sólo como un punto de partida si no estamos en exteriores.

En la Tabla 1.4 se muestran pares de velocidad de obturación y apertura que puedes utilizar con resultados aceptables junto a una sensibilidad ISO 100, igual que cuando usas la regla Sunny 16 en exteriores soleados, o como punto de partida en interiores, donde la regla no se aplica.

Tabla 1.4: Equivalencias a la Sunny 16 con variación de los parámetros.

Velocidad de disparo	Apertura
1/1000	F/4
1/500	F/5.6
1/250	F/8
1/125	F/11
1/60	F/16
1/30	F/22

¿Para qué sirve esto? Pues es muy sencillo, sirve para cuando necesites usar una velocidad más grande para congelar un motivo que se mueva, o para cambiar la profundidad de campo, que ya has visto que depende de la apertura. Pero veamos en qué consiste la combinación de estos parámetros que conocemos como valor de exposición.

El número llamado valor de exposición, que puede ser un entero positivo, negativo, o cero, nos dice, como su nombre lo indica, en qué nivel de exposición se encuentra una escena. El número comienza a partir de un valor base 0, que se corresponde a una apertura de f/1 y un tiempo de obturación de 1 segundo, y sube o baja una unidad por cada paso, doblando o partiendo por la mitad la exposición de la escena. Estos números (EV) presentan la cualidad de indicar con un mismo número varias combinaciones de tiempo de disparo y aperturas asociadas a una misma exposición y existen tablas donde puedes verlos.

Pero, por suerte para nosotros como ya he venido diciendo, los fabricantes de cámaras digitales están conscientes de las dificultades que supone dichas combinaciones y por eso las equipan con exposímetros, para que se ajusten inteligentemente midiendo la luz, sin que esto signifique que no debamos hacer nada. No, hemos visto que una velocidad de obturación dada, o una apertura, nos pueden ser útiles por sus otros efectos, que quizás debamos explotar en algún momento, y eso es lo que explica que varias cámaras permitan cambiar manualmente esos parámetros.

Existen cámaras, sin embargo, que no necesitan que controlemos manualmente la apertura y la velocidad de disparo a la vez, sino que poseen varios modos de exposición como: A o Av, en donde podemos hacer la selección de la apertura y la cámara elige la velocidad de disparo, S o Tv, donde seleccionamos la velocidad de obturación y la cámara elige la apertura, junto con los modos P (programa), que permite que la cámara establezca sola esos parámetros permitiéndonos cambiar otras cosas como el balance de blancos o la sensibilidad, y M (manual), en que somos nosotros los que establecemos a mano esos parámetros, como su nombre lo indica. Para saber lo que hace una cámara debemos leer su manual de usuario detenidamente, porque cada una es un mundo aparte, o ponernos a revisar los menús de su interfaz con mucha calma, pues en estos se suele hacer cambios dependiendo del modo en que la cámara se encuentre y puede escapársenos un detalle importante.

Por otro lado, debemos recordar que existen condiciones que pueden confundir a la cámara de modo que esta escoja un valor de exposición incorrecto. Por ejemplo, cuando comenzamos este paseo mencioné que cuando presionamos levemente el botón de disparo, sin llegar a provocarlo, la cámara enfoca la escena que encuadramos. En ese mismo momento es cuando su exposímetro lee la intensidad de la luz que la ilumina y escoge una velocidad de disparo y una apertura que crea conveniente para exponerla. Pero, ¿cómo hace esto la cámara? Pues puede que no parezca complicado pero la cámara no es un ser inteligente.

En efecto, existen muchas maneras para lograrlo y la cámara digital usa una de las que se listan a continuación, que llamaremos modos para la medición de la exposición:

1.      Modo evaluativo.

2.      Modo de medición ponder centro.

3.      Modo puntual.

Y esto es importante, por eso vamos a verlo con más detalle, aun cuando es necesario decir que esos modos listados pueden ser conocidos por otros nombres en dispositivos distintos, y hasta estar en otro idioma, por eso es importante conocer su esencia, lo que hacen.

LOS MODOS DE MEDICIÓN DE LA EXPOSICIÓN

En el modo evaluativo la cámara mide la luz en varias zonas de la escena, usualmente cinco, y hace un balance de esas medidas, lo que le permite lograr una exposición que puede ser correcta en escenas complicadas, con mezclas de luces de clases diversas. Este es el modo de medición que es preferible la mayoría de las veces.

La medición ponder centro, por su parte, mide la luz que incide en la escena completa, pero le da un mayor peso a la parte central de ésta asumiendo que lo que más nos interesa cae en esa zona (centro del visor óptico o electrónico). Esta puede usarse en casos como cuando queremos captar la imagen de una pantalla de TV.

Por último, en el modo puntual la cámara mide la luz del centro de la escena ignorando la que incide en otras partes de la imagen, cosa que a veces es útil, como cuando se quiere captar un sujeto a cuyas espaldas está una fuente de luz que lo subexpone con otro modo.

Muchas cámaras permiten escoger la manera en que hacen las mediciones de la luz para lograr la exposición de la escena y otras no lo permiten en absoluto, por eso debes leer el manual de la cámara que poseas, y recuerda que a veces los nombres varían por lo que guíate por lo que hace cada modo que mencionen en esas notas.

No obstante, una vez la cámara digital expone la escena podemos variar la exposición usando un control llamado compensación de la exposición. Este control lo posee casi cada cámara y resulta muy útil en varias ocasiones, como lo veremos en otros paseos. En este, cada cambio produce un salto de un paso, si es un valor entero, o una fracción de paso. Estudia cómo se comporta en la cámara que usas.

Y para concluir nuestro primer paseo veamos que es un bloqueo de exposición.

BLOQUEO DE EXPOSICIÓN

El bloqueo de exposición consiste en permitirle a la cámara que seleccione la exposición de la escena que deseamos captar, pero engañándola un poco para conseguir lo que queremos.

¿Qué cómo podemos engañarla? Pues vamos a verlo paso a paso con un ejemplo, para que nos sea comprensible.

En este caso hipotético, supongamos que deseamos fotografiar a una persona que quiere estar delante de una ventana, cosa que no expondrá correctamente su rostro, como puedes imaginarte, debido a que la luz recae en sus espaldas. Para logarlo vamos a seguir estos pasos:

1.      Encuadramos un objeto que esté un poco más oscuro que el rostro de nuestro motivo y presionamos un poco el botón de disparo, pero sin que este se realice. Esto provocara que la cámara enfoqué y exponga la imagen, por eso es recomendable que el objeto más oscuro esté a la misma distancia de nosotros que nuestro motivo, para que éste quede enfocado.

2.      Movemos la cámara sin soltar el botón de disparo y recomponemos la escena, con lo que encuadramos en esta ocasión a nuestro motivo. Esta vez debes ver que su rostro ha quedado mejor expuesto.

3.      Presionamos más el botón de disparo con lo que obtenemos la fotografía.

En este caso particular podríamos usar un reflector, como un cartón blanco, para que la luz se reflejara y cayera sobre la cara de la persona, o usar iluminación como un flash, incluso si estás vestido de blanco podrías ser un reflector suficiente para iluminar un motivo oscuro. Para cada problema existen muchos caminos de solución y deberás pensar en cual conviene según vayas necesitándolo.

De una manera semejante podemos usar los mismos pasos en otros casos en los que se necesite exponer una escena, con la diferencia de que podría estar sobreexpuesta, con lo que dirigiremos el objetivo hacía una zona más luminosa en lugar de a una más oscura.

Por último, decir que existen cámaras que bloquean enfoque y exposición por separado, caso en que lo que hemos hablado no se aplica del mismo modo, y como siempre, deberás buscar otra solución óptima.

Y con esto concluimos este, nuestro primer paseo por la fotografía digital, que espero que hayas disfrutado. Es necesario practicar lo que has aprendido y pensar en ello, si es posible sería bueno que hicieras experimentos con la cámara pues el secreto de tomar buenas fotos consiste en hacer muchas.

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