Cada cual, a lo largo de su vida profesional puede tener diferentes necesidades fotográficas, por lo tanto voy a tratar de dar las nociones generales que serán necesarias para que cada uno trate de aplicarlas en su ámbito. No busca lo mismo el fotógrafo de naturaleza que trata con aves en libertad que el fotógrafo que está fotografiando ejemplares de las colecciones de un museo. En cambio, los dos tienen las mismas limitaciones y materiales: Luz, material sensible y óptica
Como hay que empezar por algún sitio empezaré por lo que creo que más nos llama la atención cuando empezamos en esto de la fotografía: La cámara. Muchos piensan que con una buena cámara se hace una buena foto, pero como pretendo ir viendo a lo largo de estos textos, ésto no es del todo cierto.
La cámara y la formación de la imagen digital (I). Tipos de sensores.
Es el instrumento que lleva toda la parte electrónica capaz de retener una fotografía. Debe poseer un material sensible y una circuitería capaz de transformar la imagen captada por material fotosensible en una imagen digital, codificada en formato binario. El sensor, que hace las funciones de las antiguas películas, está formado por una matriz de elementos fotosensibles que reaccionan a la luz. Estos sensores tienen una respuesta casi lineal frente a la cantidad de luz que recogen, hasta que se saturan. La luz incidente en cada punto del sensor se transforma posteriormente en un valor de color de un punto determinado de la imagen una serie de algoritmos que ejecuta el Convertidor Analógico-Digital. La codificación de esta información en casi todas las cámaras se suele hacer en tres colores primarios Rojo (Red), Verde (Green) y Azul (Blue).
En cuanto a los sensores encontramos varias tecnologías en la actualidad, pero básicamente existen dos tipos de sensores (CCD o CMOS) con diferentes variantes segun los fabricantes y el desarrollo de la industria del momento. Hasta ahora han primado los sensores tipo CCD frente a los CMOS en las cámaras de consumo general.
En los sensores tipo CCD cada pixel no es sensible a los res colores (R, G, B) sino que se emplea una estrategia de división del trabajo. Existen pixeles sensibles al rojo (R), pixeles sensibles al verde (G) y pixeles sensibles al azul (B). Pero además, como nuestro ojo es más sensible al verde, se juega con una estrategia adicional. Para similar esta predilección por el verde la cámara incorpora dos sensores verdes por cada sensor rojo o azul, de tal manera que el sensor no es un sensor RGB sino que es RGBG (Rojo, Verde, Azul, Verde). Por lo tanto el sensor que nos venden como de 10 Megapíxeles (aprox 106 piexeles) tendrá 2,5 MPix para R, 2,5 MPix para G y 5 MPix para el B. Cuando la matriz CCD se expone a la luz, los sensores registran la la cantidad de luz para la que son sensibles, pero cada pixel registra uno solo de los tres colores. Posteriormente, en los circuitos de la cámara, para cada grupo de 4 pixeles del sensor se va interpolando, es decir, interpretando, el valor teórico que debe tener ese pixel de la imagen en función de los tres vecinos. Son sensores que funcionan muy bien ante condiciones de luz normales o altas. Como inconveniente tienen que tarda bastante en procesarse la imagen ya que el sensor tiene que ir volcando la imagen línea a línea, además el consumo de energía por este tipo de sensores es muy elevado. El ruido de la imagen en este tipo de sensores ante condiciones de luz baja es muy alto pero es mitigado gracias al procesado de la imagen en circuitería.
Entre los sensores CMOS destacan los conocidos como FOVEON. En éstos cada pixel del sensor se hace sensible a los 3 colores (R, G, B) con lo cual una cámara de 10 MPix tendrá 3,3MPix para R, 3,3 MPix para G y 3,3 MPix para B. Cuando se codifica la imagen el valor del pixel se calcula como la suma de los tres colores registrado en ese pixel, por lo tanto no hay interpolaciones para formar la imagen. Este tipo de sensores, por su diseño de volcado de datos permiten tiempos menores entre disparo y disparo. Además son más baratos de implementar en las cámaras. Por otro lado son más sensibles en condiciones de luminosidad escasa y dan menos ruido en las imágenes.
Para ampliar información:
- Palabras clave para buscadores: Charge-coupled device, Sensor SuperCCD, Sensor CMOS, Foveon X3
