Enviado por Juanmari a través de Google Reader:
Lo que antaño fueron artilugios puramente mecánicos ahora son exponentes de la tecnología más puntera en electrónica de consumo: las cámaras digitales, y especialmente las compactas, son hoy en día un campo de pruebas de complejos algoritmos informáticos que ocurren sin darnos cuenta delante de nuestros ojos.
Para echar una mano a los que sois fotógrafos de toda la vida, o simplemente a los que os cuesta seguir el ritmo de la técnica fotográfica, hemos querido hacer un pequeño resumen de algunos de los términos y conceptos más utilizados en nuestros artículos técnicos más recientes.
A diferencia de lo que podría parecer lógico, estas nuevas ideas se suelen aplicar de abajo a arriba, así que las encontraréis más fácilmente en vuestro móvil o vuestra compacta de bolsillo, antes que en vuestra réflex profesional. Igualmente, muchas son vejas conocidas del mundo del vídeo.
De hecho, el punto en común de todos los puntos que vamos a ver a continuación es que se basan en la información que capta el sensor de la cámara, tratándola en tiempo real con un motor de proceso integrado en el cuerpo. Por tanto, es necesario que nada se interponga entre la imagen y el sensor.
Tradicionalmente las cámaras han llevado procesadores relativamente lentos, y tenían que trabajar con algoritmos simples para no hacernos esperar, pero hoy en día podemos encontrarnos con que nuestro equipo fotográfico tiene más capacidad de proceso que el ordenador que usábamos hace algunos años.
Al fin y al cabo, las réflex han permanecido casi inalteradas hasta que llegó el conocido Live View, que no es otra cosa que mantener levantado el espejo para hacer trabajar la cámara como una compacta. Así, los elementos más poderosos de la fotografía tradicional, como el espejo réflex o el telémetro, pueden suponer a veces un cierto freno tecnológico.
Enfoque por contraste
Durante décadas el método de enfoque automático más conocido era el de detección de fase, que en pocas palabras se basaba en dividir la luz en dos haces que llegan a distintos sensores: en función de cómo llegue la luz a cada uno se determinará el nivel de enfoque de la escena. Disculpad si no entro en más detalle, pero no es el objetivo de este artículo.
Cuando queremos trabajar directamente con lo que capta el sensor perdemos esa posibilidad, y pasamos a usar el método de enfoque por contraste, que consiste en analizar las diferencias de luz en la escena buscando los puntos donde la iluminación cambia bruscamente, puntos que suelen coincidir con la zona enfocada.
Si no hay seguridad completa de que el resultado es el correcto, tendremos que mover el motor de enfoque adelante y atrás hasta que consideremos que hemos conseguido el máximo nivel de acierto. Esa necesidad de buscar el enfoque por ensayo y error puede ser posiblemente su peor problema.
A diferencia de los métodos de enfoque clásicos, este sistema nos permite analizar la imagen por completo, dejando obsoletos factores como el número de puntos de enfoque, que siguen siendo determinante en las réflex profesionales. Por otro lado, podríamos decir que este método no es demasiado efectivo en escenas de bajo contrasten pero realmente pocos sistemas de autofocus lo son en estas condiciones.
Hay que decir que a día de hoy este método, usado desde siempre por todas las cámaras compactas y CSC, aún no consigue las mismas velocidades que el enfoque por detección de fase, pero no pasa un mes sin que un fabricante nos asegure que ha mejorado a todo lo existente. De hecho, podemos decir que las mejores compactas han superado en velocidad a muchas réflex de entrada, y siguen mejorando día tras día, acechando sigilosamente a la gama media y alta.
Enfoque por detección de fase integrado en el sensor
Si no nos convence la velocidad del enfoque por contraste, ¿por qué no buscar lo mejor de los dos mundos? Dicho y hecho, algunos fabricantes han sido capaces de hacer que el propio sensor pueda realizar lo que antaño se hacía con elementos externos, en una suerte de solución de compromiso.
La idea, desarrollada inicialmente por Fujifilm, es tener algunos pixeles que detecten la iluminación que les llega por uno de sus lados, junto con otros que hacen lo mismo en el lado contrario: Sabremos el nivel de enfoque según lo diferente que sean ambos datos.
En la práctica, trabajar de esta manera permite que la cámara consiga un enfoque muy rápido usando únicamente la información del sensor, y sin necesidad de realizar complejos procesados. También, minimiza la necesidad de buscar el foco usando el motor del objetivo.
Personalmente, creo que no la veremos durante mucho tiempo, ya que realizar un diseño de sensor tan específico será cada vez más caro en comparación con meter un sistema de procesado lo suficientemente rápido para que el enfoque por contraste sea suficientemente veloz.
Obturación electrónica / Obturación global
Ejempo de "rolling shutter" debido al movimiento. Foto: Hugh LeeUno de los elementos mecánicos más importantes para la fotografía es el obturador: una serie de láminas o cortinillas que se abren y cierran el el momento de hacer la foto para que el sensor sólo reciba luz durante el tiempo de exposición que hayamos marcado.
Si queremos eliminar el ruido y la trepidación que produce este elemento, o si tenemos que trabajar con el obturador permanentemente abierto (como ocurre, una vez más, al grabar vídeo), podemos hacer que el propio sensor sólo capture información durante el tiempo que nos interese, volviendo a cero automáticamente después para la siguiente captura. En eso consiste la obturación electrónica.
En la práctica, habremos conseguido lo mismo: saber el nivel de luminosidad que recibe cada punto en un tiempo concreto, pero al no depender de elementos móviles podemos hacerlo en un lapso mucho más corto, consiguiendo velocidades de obturación muy rápidas, y reduciendo la trepidación.
El problema con que nos encontramos es que el sensor recorre uno por uno todos los pixels de arriba a abajo, y si tenemos objetos en movimiento puede que al llegar al final la escena no sea la misma que cuando empezamos, algo más común de lo que podría parecer incluso con tiempos muy cortos. Esto puede crear un tipo de deformación que llamamos "rolling shutter".
La manera de evitarlo es conceptualmente simple: leer todos los píxeles a la vez (lo llamamos "obturación global"), para asegurarnos de que toda la información es coherente. Técnicamente no es fácil resolverlo, pero cada vez será más común encontrar sensores capaces de hacerlo.
Focus peaking
Hemos hablado de dos maneras de hacer enfoque automático, pero, ¿qué pasa si queremos hacerlo a mano? Ahí es donde entra el focus peaking, posiblemente el avance de usabilidad de las cámaras más importantes de las que hemos visto implantarse en este 2012.
La idea es similar a la primera que vimos: detectar las zonas de alto contraste, que coinciden en muchos cosas con las más enfocadas, y destacarlas sobre la imagen. Según el fabricante, tendremos un color plano sobre el color real, lo mismo sobre blanco y negro, o un efecto pseudo-tridimensional donde el área de enfoque sobresale del resto.
Aunque por la explicación parezca complicado, es sorprendente lo natural que parece este sistema cuando lo vemos en directo: la zona de foco aparece como por arte de magia delante de nuestros ojos, y un rápido giro de muñeca la coloca donde más nos interese.
Su principal fallo (aparte de las limitaciones en cuanto a calidad de imagen y velocidad de refresco que tenga nuestro visor electrónico) es que en casos puntuales no sea capaz de señalar la zona (nuevamente, funciona mejor en imágenes de alto contraste), y que en ocasiones resulte intrusivo y molesto, o el color del resalte no consiga destacar lo suficiente sobre la imagen.
Análisis de la imagen en tiempo real
He dejado hasta el final este cajón de sastre para resumir todas las pequeñas y grandes innovaciones con las que nos sorprenden los fabricantes cada día, usando la información que detectan en tiempo real y sacándole todo el partido posible.
A modo de ejemplo, podríamos encajar aquí estas opciones:
- Enfoque y apertura por detección de caras: Perfecto para asegurar que todos los retratados están en plano dentro de la profundidad de campo de la captura.
- Disparo por detección de caras: Similar al anterior, retrasa el disparo hasta que la cantidad de sonrisas o de ojos abiertos es la adecuada.
- Selección de fotografías automáticas: Las CSC de Nikon, por ejemplo, son capaces de seleccionar las mejores tomas de sus ráfagas de 60 tomas por segundo, evitándonos el trabajo de repasarlas manualmente.
- Captura antes y después de tiempo: Son ya varias las cámaras que registran todo lo que hace el sensor mientras la utilizamos, permitiéndonos almacenar las capturas anteriores al momento de pulsar el botón, por si hemos llegado tarde al momento.
Espero que este resumen os haya servido para darle una nueva visión a las cámaras más electrónicas y menos mecánicas. Quizá con el tiempo aprendamos a ver en las compactas una evolución de la fotografía en lugar de una gama inferior: sólo hace falta que algún fabricante se lance a sacar una primera cámara profesional de visualización directa, algo que Sony ya ha intentado con su NEX–7, pero que puede llegar mucho más allá con el tiempo.
Además, son muchos los casos en que estas capacidades han venido añadidas por firmware después de aparecer las cámaras, o han mejorado sus capacidades: no hace mucho tiempo que el focus peaking cayó en las primeras NEX como un regalo de navidad en verano. En otros casos, podemos ver como las capacidades de enfoque mejoran sustancialmente en cámaras con meses o años de tiempo de vida.
¿Tendremos un espejo réflex en nuestro equipo de dentro de cinco años? Difícilmente podamos predecir su desaparición, pero no creo que me equivoque si afirmo que su uso se verá restringido cada vez más a algunos profesionales concretos, con necesidades muy específicas. En cuanto el enfoque por contraste sea suficientemente rápido, nos acostumbraremos al resto de beneficios del procesamiento directo y ya no podremos vivir sin ellos.
Foto | Javier Pérez Omeñaca, de nuestro grupo de Flickr
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