Fotografía digital La imagen digital

Fotografía digital
Rev Esp Ortod 2005;35:255-66
La imagen digital
ARTURO COSTA CAMPOS1
JAVIER FERNÁNDEZ-BOZAL2
INTRODUCCIÓN
La fotografía digital no trabaja con negativos o
diapositivas, sino con archivos informáticos. Se trata
de un nuevo soporte para la imagen que nos exige el
conocimiento de unos conceptos informáticos cuya
lectura puede ser algo aburrida, pero facilitará la
toma de decisiones previas a la captación de imágenes en aspectos tan importantes como calidad, compresión y formato de los archivos. La eliminación de
la película fotográfica comporta la incorporación
de nuevos ajustes de cámara que antes correspondían
a la película y que ahora se pueden modificar en cada
imagen como la temperatura de color o la sensibilidad ISO .
¿QUÉ ES UNA IMAGEN DIGITAL?
La imagen digital es el resultado de convertir
datos analógicos en digitales. La luz incide en el
sensor digital y genera señales eléctricas que un procesador, el conversor analógico-digital, convertirá en
código digital creando un archivo de imagen.
La imagen digital está formada por unos elementos llamados píxeles (picture elements) que se disponen en una trama denominada «mapa de bits». Cada
píxel es la combinación de unos valores de color y
brillo en una posición determinada que se registra
numéricamente. Se puede comparar con un mosaico,
y cada píxel con las pequeñas losetas que lo forman;
el mosaico a gran distancia aparece como una imagen de trazo continuo, pero a corta distancia las losetas son muy evidentes. Si ampliamos mucho una
imagen digital, los píxeles que la forman también se
hacen evidentes (Figs. 1, 2 y 3).
Los ordenadores usan el sistema numérico binario, a diferencia del sistema decimal con diez dígitos
del 0 al 9. El sistema binario consta sólo de dos: el
0 y el 1. Un número binario se compone de dígitos
denominados bit. Con un número binario de dos bits
sólo se pueden componer cuatro números: 00, 01, 10 y
11. Si a cada uno de ellos le corresponde un color,
sólo se podrán representar cuatro colores: negro, gris
oscuro, gris claro y blanco.
El número de combinaciones posibles al aumentar el número de bits será igual a 2n , siendo n el
número de bits. Por lo tanto, con tres bits podremos
definir 23 = 8 tonos, con cuatro bits 24 =16 tonos, y
con ocho bits podemos trabajar con 28 =256 tonos
de color.
Las imágenes en escala de grises se crean con una
paleta de ocho bits con 256 tonos, que van del negro
(0) al blanco (255); los 254 tonos intermedios de gris
son suficientes para que el ojo humano no detecte
transiciones bruscas.
Cuando se trabaja con imágenes en color, los
píxeles obtienen su valor cromático a partir de una
mezcla de rojo, verde y azul. Cada uno de estos
colores o canales tiene un nivel de brillo entre 0 y
255 que corresponde a las 256 combinaciones posibles con números binarios de ocho bits. Las imágenes en color RGB (red, blue, green) constan de ocho
bits por color o 24 bits en total, que nos permiten
trabajar con una paleta de 224 = 16,7 millones de
colores. El valor de color de un píxel RGB estará
representado por un número como 00001111 +
11110000 + 11000011, con ocho bits para cada uno
de los tres canales de color (rojo, verde y azul).
Las imágenes RGB de 24 bits son las más utilizadas en el campo de la imagen digital, pero algunos
dispositivos de captura trabajan con imágenes de
30, 36 e incluso 48 bits. Este exceso de información,
Catedrático de Ortodoncia. Universidad de Barcelona.
Estomatólogo. Área de Ortodoncia de la Universitat
Internacional de Catalunya
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Figura 1. Un mosaico observado a distancia crea la ilusión de una imagen de
trazo continuo igual que los píxeles lo
hacen en la imagen digital.
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Figura 2. Una aproximación de la misma Figura 3. La ampliación de una imagen
imagen nos permite ver con claridad los digital permite ver los píxeles que la forpequeños elementos que forman el mo- man.
saico.
que el ojo humano no podría interpretar, será útil
cuando se realizan trabajos de edición y retoque con
la imagen digital; luego, para reproducirla en pantalla o para imprimirla, la imagen se reducirá a color
de 24 bits.
RESOLUCIÓN Y TAMAÑO
DE ARCHIVO
La resolución en fotografía digital se refiere a la
cantidad o densidad de píxeles que forman la imagen
y al número de colores.
El número de píxeles se especifica, bien indicando el número total de píxeles, bien indicando el
número de píxeles que hay en cada una de las dimensiones de la imagen (primero la horizontal y
luego la vertical). Podemos hablar de una imagen de
3,3 millones de píxeles o de una imagen de 2.048 x
1.536 píxeles.
El número de colores, también llamado profundidad de color o de bit, depende del número de bits
que definen un color, por ejemplo, color de 24 bits o
color de 8 bits por canal.
En realidad, la única medida para comparar dos
imágenes digitales es el número de píxeles que la
componen; casi la totalidad de los dispositivos que
manejamos en la actualidad tienen al menos una
profundidad de color de 24 bits (8 bits por canal)
para reproducir los 16 millones de colores que permite distinguir el ojo humano.
Tal como se ha explicado, el archivo digital está
formado por largas cadenas de números en sistema
binario que representan el color y brillo de cada uno
de los píxeles de la imagen; cuanto mayor sea el
número de píxeles de la imagen, mayor será el tamaño del archivo.
Tamaño de imagen
En fotografía convencional, el producto final, el
negativo, tiene unas dimensiones físicas. En fotografía digital, el producto final es un archivo informático cuyo tamaño se expresa en kilobytes o megabytes, pero no podemos hablar de imágenes digitales
en términos de centímetros o milímetros.
El dispositivo de entrada capta información de la
imagen en forma de píxeles que en principio no
tienen ni tamaño ni forma. El dispositivo de salida,
monitor o impresora, será el que nos permite ver la
imagen y determinará finalmente el tamaño de cada
píxel y las dimensiones a las que la imagen digital
puede reproducirse con una calidad adecuada, aspectos que analizaremos a continuación.
Resolución de entrada
La cámara digital dispone de un sensor con un
número finito de unidades fotosensibles o fotositos,
que captan la luz y originan cada uno de los píxeles.
El número de elementos fotosensibles determinará la
resolución del sensor o dispositivo de entrada.
La resolución del sensor se puede especificar indicando el número total de elementos fotosensibles
o indicando el número de éstos que hay en cada una
de las dimensiones del sensor (primero la horizontal
y luego la vertical). Generalmente, se usan indistintamente los términos fotosito y píxel.
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Figura 4. En la pantalla LCD de la esta
cámara digital podemos seleccionar la
calidad de la imagen ofreciendo tres grados de resolución: grande, mediano y
pequeño, cada uno con dos niveles de
compresión del archivo JPEG resultante.
Además, ofrece la posibilidad de obtener imágenes en formato RAW.
Figuras 5 y 6. En esta cámara estamos aplicando dos tipos de resolución diferentes que en la pantalla LCD aparecen definidos con las siglas VGA (640 x 480) y
SVGA (1.280 x 960); en la parte inferior derecha vemos que el número de fotos
que puede disparar la cámara disminuye al aumentar la resolución.
La cámara no siempre trabaja con la máxima
resolución del sensor. El menú de la cámara también
ofrece la posibilidad de trabajar con otras resoluciones, que por supuesto serán inferiores.
Para seleccionar la resolución del sensor hay
que abrir el menú de la cámara y, en el menú «resolución de la imagen» o «calidad» según el modelo, elegir la resolución deseada (Fig. 4). Si aumenta la resolución de las imágenes también aumenta
el tamaño del archivo que generan y se reduce el
número de imágenes que podemos almacenar en la
tarjeta de memoria. Una cámara con un sensor de
3,3 millones de píxeles (2.048 x 1.536) ofrece
además tres resoluciones inferiores: 1.600 x 1.200,
1.024 x 768 y 640 x 480. Algunas de estas resoluciones inferiores corresponden a distintas resoluciones de pantalla (Figs. 5 y 6). La máxima resolución
será la idónea cuando las imágenes se van a imprimir en papel.
De todos los píxeles que hay en el sensor (píxeles
reales), la mayor parte (90%) está dedicada a recoger
información de la imagen: son los píxeles efectivos.
El resto, 10% del total, está dedicado a otros menesteres como eliminación del ruido o ajuste del balance de blancos, por ejemplo. Algunas cámaras pueden
tomar imágenes en formato RAW, y en ese caso todos los píxeles del sensor contribuyen a formar la
imagen y el resto del procesado se efectuará por
software en el ordenador.
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¿Qué resolución de entrada debemos
seleccionar?
La máxima resolución no siempre es la mejor
opción, porque produce archivos de gran tamaño que
llenan la tarjeta de memoria y obligan a su descarga
en otro dispositivo para seguir haciendo fotos. Además, con archivos de gran tamaño el ordenador debe
realizar cálculos más complejos y los programas funcionan con lentitud.
Es fácil decidir el tamaño en píxeles de la imagen
que vamos a captar si sabemos la aplicación se le
dará a esa imagen: imprimirla en papel fotográfico,
imprimirla a gran formato, visualizarla en la pantalla
del ordenador o enviarla por correo electrónico.
Las presentaciones en pantalla o en una página
web no se necesitan imágenes de resoluciones superiores a 1.024 x 768, que es la resolución de pantalla
más habitual.
Las fotografías que se van a imprimir en papel
(especialmente si se van a hacer grandes ampliaciones) deben tomarse a la mayor resolución posible.
En nuestro trabajo como ortodoncistas lo ideal es
disponer de unas imágenes maestras del paciente
tomadas a la mayor resolución posible por si eventualmente se han de publicar.
Las imágenes que se van a recortar o a retocar
deben captarse a la máxima resolución, porque en el
proceso de edición se va a perder información
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Tabla 1. Relación entre medios de impresión, tamaño de impresión y tamaño de la imagen en megapíxeles
Impresión doméstica (180 ppp)
Impresión profesional (300 ppp)
2 Mpix
3 Mpix
4 Mpix
6 Mpix
17 x 23 cm
10 x 13,5 cm
21 x 28 cm
13 x 17 cm
24 x 32 cm
15,5 x 19,5 cm
30 x 40 cm
18 x 24 cm
Destino
Tipo de salida
Tamaño impresión
Megapíxeles
Internet
Copias en color
Visualización en pantalla
Impresora inyección
Publicidad
Revistas en color
Sitio web
10 x 15 cm
13 x 18 cm
20 x 25 cm
33 x 48 cm
10 x 15 cm
13 x 18 cm
20 x 25 cm
1-2
2
2-3
3-5
5-6
3
3-5
5-6
Esas imágenes maestras se pueden comprimir si
finalmente las vamos a usar en una presentación en
pantalla o si se van a enviar por e-mail. Sin embargo,
es imposible realizar un trabajo de impresión de calidad fotográfica a partir de un archivo captado a
baja resolución.
Resolución de salida
La imagen digital tomará forma a través de un
dispositivo de salida, monitor o impresora que finalmente determinarán el tamaño de cada píxel y las dimensiones a las que se puede reproducir la imagen.
Pantalla
El tamaño de la imagen en la pantalla del ordenador depende de tres factores: la resolución de la pantalla, el tamaño de la pantalla en pulgadas y el número de píxeles de la imagen (resolución de entrada).
El tamaño de cada píxel en la pantalla lo determinará la resolución de la pantalla, que se expresa con
un par de números que indican su anchura y altura en
píxeles. Podemos hablar de monitores de baja resolución 640 x 480, de resolución media 800 x 600 y
de alta resolución 1.024 x 768.
En el panel de control de Windows se puede modificar la resolución de la pantalla; con una resolución elevada, los objetos aparecen más pequeños
pero más nítidos.
Si queremos que la imagen se ajuste a la pantalla
del ordenador la resolución de la imagen debe ser
similar a la resolución del monitor. Muchos diseñadores de páginas web asumen que el mínimo común
denominador para cualquier usuario es la pantalla de
640 x 480 y trabajan con imágenes de 600 x 400 que
quedan prácticamente ajustadas a la pantalla en el
monitor de menor resolución; en monitores de mayor
resolución sólo ocuparán parte de la pantalla.
Impresora
Las impresoras de chorro de tinta, muy populares
actualmente, mezclan puntos de tinta de diversos
colores para formar el color del píxel. Dependiendo
del modelo de impresora, se usan cuatro o seis colores de tinta, siendo los básicos el negro y los tres
colores primarios sustractivos: cian, amarillo y magenta. Las impresoras usan estos colores a diferencia
del monitor, que mezcla rojo, verde y azul (RGB).
En las características técnicas de estas impresoras
se encuentra el número de puntos de tinta que la
impresora inyecta por pulgada; en las de calidad
fotográfica los valores están entre 720 y 2.880 dpi
(dots per inch). Estos puntos no son equidistantes
entre sí, sino que a veces se superponen para formar
los diferentes colores. Por ejemplo, para obtener un
color naranja se superponen puntos de color magenta y amarillos, y para obtener un tono más oscuro se
añade color negro.
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Cada píxel necesita tres o cuatro puntos de tinta
para adquirir su color, de manera que con una resolución de 1.440 dpi (puntos por pulgada) imprimiremos 300 ppp (píxeles por pulgada).
Para determinar el tamaño óptimo de impresión
de la imagen hay que conocer la resolución de la
impresora en píxeles por pulgada (antes se ha hablado de la conversión de puntos por pulgada a píxeles
por pulgada). Luego, se divide la dimensión de la
imagen en píxeles por la resolución de la impresora
en píxeles por pulgada. Si la impresora tiene una
resolución es de 300 píxeles por pulgada y la imagen
es de 1.500 x 1.200 píxeles, se dividen ambas por
300 y el tamaño de impresión será de 5” x 4” (1 pulgada = 2,5 cm).
Si utilizamos una impresora de alta resolución se
imprimirán más píxeles por pulgada y el tamaño
de impresión de la imagen será menor pero de mayor
calidad. En la tabla 1 se relacionan los tamaños de
impresión dependiendo del número de píxeles de la
imagen y de la resolución de la impresora: 180 píxeles por pulgada si es doméstica o 300 píxeles por
pulgada si es profesional.
FORMATOS DE ARCHIVO DE IMAGEN
Los datos de la imagen se pueden guardar en
multitud de tipos de archivos que se denominan formatos. Estos formatos permiten que el usuario almacene
los datos de manera que se puedan utilizar posteriormente con un programa informático.
Los archivos de imagen ocupan mucho espacio y
es muy importante tener la opción de comprimirlos.
En función de la compresión, los formatos de archivo se dividen en formatos sin pérdida de calidad y
formatos con pérdida de calidad.
Formato sin pérdida de calidad
Son archivos donde se codifica toda la información de la imagen píxel a píxel y no se pierde ninguna información al guardarlos, pero, a cambio, ocupan mucho espacio en la memoria del ordenador.
RAW
No es propiamente un formato de archivo, sino
un término genérico que designa los diversos formatos utilizados para almacenar los datos brutos
capturados por el sensor de una cámara digital.
Cada fabricante ha desarrollado un formato de archi89
Figura 7. Programa para procesado de imágenes RAW.
vo propio para el modo de captura RAW. Canon usa
su formato CRW, y Nikon usa el formato NEF. Como
ninguno de ellos es un formato de imagen estándar,
se necesita convertir los archivos en el ordenador
con un programa que se suministra con la cámara
para poder editar la imagen, por ejemplo, Nikon Capture o Canon Digital Camera File Viewer Utility. El
programa Photoshop CS con la opción RAW de cámara también permite abrir los diferentes formatos
RAW (Fig. 7).
El archivo RAW contiene los datos en bruto de
los píxeles adquiridos, sin que se produzca en la
cámara el procesamiento de la imagen poscaptura.
Luego, en el ordenador, se pueden compensar muchas deficiencias mediante el procesado posterior de
los datos: es posible variar la compensación de la
exposición, el balance de blancos, la temperatura de
color, etc. Una vez concluidos los ajustes de la imagen en el ordenador, la imagen se graba en formato
TIFF o JPEG, que se podrá abrir con la inmensa
mayoría de programas.
El tamaño de archivo en megabytes de las capturas RAW suele ser equivalente al recuento de megapíxeles del sensor de la cámara; es mayor que un
archivo JPEG, pero mucho menor que un archivo
TIFF.
TIFF (Tagged Image File Format)
Es un formato que se ha convertido en un estándar para almacenar imágenes optimizadas y de alta
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En este formato es posible guardar imágenes digitales de alta calidad sin perder ninguna de sus
características: hasta 48 bits de color, posibilidad de
guardar capas, etc.
Los archivos TIFF se pueden comprimir con una
rutina de compresión llamada LZW que apenas deteriora la calidad, pero que tampoco consigue un
gran ahorro de espacio. Esta rutina se basa en la
detección de secuencias de píxeles del mismo color
y se reduce el tamaño total del código. El archivo
no perderá calidad aunque se abra y se vuelva a
guardar.
Hasta ahora, el formato TIFF sólo permitía la
compresión sin pérdida de calidad, pero actualmente
con la versión TIFF 7 se pueden elegir otros modos
de compresión como ZIP y JPEG.
PSD
Es el formato en el que se guardan por defecto
las imágenes en Photoshop; admite hasta 48 bits de
color y permite guardar las imágenes con todas sus
capas, canales alfa, etc. Puede haber dificultades de
compatibilidad para usar este formato con otros
programas.
PDF
Formato aplicado fundamentalmente a la distribución de documentos electrónicos de forma sencilla. Se usa mucho en Internet, donde encontramos
documentos que se pueden descargar en formato
PDF en muchas páginas web. En este formato se
mantienen de forma precisa los diseños de página,
fuentes, gráficos e imágenes sea cual sea el sistema
operativo que use el destinatario final.
Otros
Hay otros formatos de imagen sin pérdida de
calidad mucho menos utilizados en fotografía digital,
como BMP (Bitmap de Windows), PCX (Windows
painbrush), PICT (Macintosh Quickdraw), EPS (Encapsulated PostScript) y DCS (Desktop Color Separations).
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calidad. Cuenta con una gran compatibilidad entre las
diversas plataformas (MAC, Windows, Linux, UNIX).
La mayoría de programas de edición de imágenes lo
reconoce sin problemas (Adobe Photoshop, Corel
Photo Paint, Paint Shop Pro).
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Formatos con pérdida de calidad
Hay formatos de archivo que en alguna o en todas
las ocasiones descartan información de las fotografías a la hora de almacenarlas. De este modo, la
imagen puede sufrir alguna degradación de la calidad, pero a cambio se obtienen archivos informáticos
de menor tamaño.
JPEG
(Joint Photographic Experts Group)
La práctica totalidad de cámaras digitales almacenan imágenes en este formato y a veces trabajan
con él en exclusiva. Es un archivo con pérdida de
calidad, por lo que no es en absoluto recomendable
como archivo maestro, pero se ha impuesto por su
extraordinaria capacidad de compresión, pudiendo
comprimirse una imagen hasta la décima parte de su
tamaño sin que el ojo sea capaz de apreciarlo
El formato JPEG emplea una paleta de 24 bits y
comprime mediante la asignación de un valor cromático de compromiso a bloques de píxeles, normalmente de 9 x 9, en lugar de a cada píxel individual.
Aunque este proceso se puede controlar, siempre se
produce un deterioro en la calidad de la imagen apreciable en forma de degradados suaves.
Si las imágenes se vuelven a abrir y guardar, el
nuevo archivo se comprime más y la calidad se resiente. En los programas se puede controlar la compresión en una escala del 1 al 10 o del 1 al 100 en
los mejores programas, (entrando en las opciones de
la ventana «Guardar como»). Los ajustes más altos
eliminan menos información y mantienen mayor calidad, pero los porcentajes de compresión no son tan
espectaculares.
Otros
Menos utilizados son el GIF (Graphics Interchange Format) y el PNG (Portable Network Graphics).
Formato de archivo
en las cámaras digitales
Aunque hay muchos tipos de archivos digitales
capaces de almacenar los datos de una imagen, las
cámaras sólo usan tres o cuatro.
El más extendido es el formato JPEG, que permite a la cámara reducir los requisitos de memoria.
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En el menú «Calidad», las cámaras suelen ofrecer
distintas opciones de compresión. No existe una estandarización entre los fabricantes y es necesario
recurrir a las instrucciones de cada cámara para conocer la compresión que se aplica a los archivos en
cada una de las opciones disponibles.
En la figura 5 se contempla la pantalla LCD de
una cámara en que se usa la terminología «fine-normal-basic» para especificar el nivel de compresión
de los archivos. En la modalidad fine hay una compresión de 1/4 del original; en la normal, una
compresión de 1/8; y en basic, una compresión de
1/16. La consecuencia directa de aplicar un mayor
grado de compresión es que podemos almacenar un
mayor número de imágenes en la tarjeta de la cámara digital.
En la figura 4 vemos el LCD de una cámara digital, donde en el menú «Calidad» se permite seleccionar archivos RAW y JPEG con tres grados de
resolución: grande, mediana y pequeña, y en éstos
se puede aplicar un grado mayor o menor de compresión de los archivos JPEG, representada por un
símbolo consistente en un sector de circunferencia
continuo o discontinuo que indica el grado de compresión (Canon 350D).
El formato TIFF es un formato que, a diferencia
del JPEG, no implica pérdida de calidad en ningún
momento y es el ideal para archivos maestros y cuando la imagen va a sufrir algún proceso de edición y
retoque, donde no es conveniente partir de una imagen con pérdidas. Los archivos son de mayor tamaño
que en formato JPEG y RAW.
Las cámaras de alta gama usan el formato RAW,
ya comentado, que permite un procesado poscámara
en el ordenador para luego guardar la imagen en
formato TIFF o JPEG.
AJUSTES EN LA CÁMARA
En fotografía digital conceptos puramente fotográficos como la exposición tienen un tratamiento
similar al de la fotografía convencional, pero las
cámaras digitales también incorporan novedades respecto a la fotografía convencional como sensibilidad
ISO, balance de blancos, máscara de enfoque, etc.
distribuidas en diferentes menús que podremos seleccionar y desplegar en la pantalla LCD de la
cámara (Fig. 4).
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Sensibilidad ISO
El número ISO (Internacional Organization for
Standardization) indica la sensibilidad a la luz de
una película. Las películas más sensibles tienen números ISO más altos, de modo que una película de
1.600 ISO necesita muy poca luz para exponer correctamente una imagen, mientras que una película
de 25 ISO necesita una cantidad de luz 64 veces
mayor. Si aumenta el valor ISO de la película, también aumenta el tamaño del grano de haluro de plata, y con unos granos de mayor tamaño la película
pierde su capacidad de resolver detalles finos y su
calidad en general.
En condiciones normales, se usa una película
100 ISO. Si la iluminación es deficiente, se prefiere película de mayor sensibilidad para no trabajar
con tiempos de exposición demasiado largos. Para
fotografiar objetos en movimiento se trabaja con
velocidades de obturador elevadas y una película
de valor ISO alto que ayuda a obtener una exposición correcta.
Las cámaras digitales no usan película fotográfica, sino un sensor formado por millones de celdillas
sensibles a la luz y disponen de un mando de control
para variar la sensibilidad ISO y modificar la sensibilidad del sensor. Las cámaras digitales permiten
variar el valor ISO de cada imagen, mientras en fotografía convencional variar la sensibilidad implicaba cambiar todo el carrete.
En realidad, el sensor tiene una sensibilidad determinada (en general, es la más baja ofrecida por
el fabricante). Luego, los valores de luz captados
pueden ser amplificados eléctricamente para multiplicar el ISO. Se trata de una corrección de la imagen a través del software que mejora las prestaciones de la cámara en condiciones de luz escasa, pero
hay pérdida de calidad por aparición de ruido, no
siendo recomendable el uso de valores ISO por
encima de 800.
¿Qué es el ruido?
Los sensores de captura de imágenes son dispositivos electrónicos sensibles a errores e interferencias electrónicas. Estas interferencias pueden aparecer como artefactos muy visibles disminuyendo la
calidad de la imagen final: se trata de un efecto parecido a la nieve del televisor cuando la antena está
mal sintonizada.
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Hay diversas fuentes de ruido en un sensor, pero
la más importante es el ruido de fondo, causado por
impurezas o daños en el silicio del que están compuestos los píxeles, y es el que podemos ver si hacemos una foto en negro (con la tapa del objetivo
puesta).
El ruido también está causado por las interferencias electrónicas debidas a los circuitos y componentes necesarios para interpretar los datos del sensor y
convertirlos en una imagen digital.
El ruido puede reducirse con sensores de alta
calidad, comprimiendo la imagen y evitando que la
temperatura del sensor aumente.
Temperatura de color
y balance de blancos
El color de la luz cambia a lo largo del día, y en
función de la luz varían los colores que aparecen
en una fotografía, que serán diferentes en una toma
al amanecer, al mediodía o al atardecer.
La temperatura de color se mide en grados Kelvin:
es la temperatura a la que se encuentra una fuente
incandescente emisora de luz y es la responsable del
color de la luz emitida. La temperatura de color de
un cielo claro al mediodía es de unos 5.500 ºK, igual
que la de un flash electrónico. La luz del amanecer
y del crepúsculo oscila entre los 1.000 y 3.000 ºK,
mientras que la temperatura de color de la luz fría
de un día nublado puede estar entre los 6.000 y los
8.000 ºK.
El carrete normal (100 ISO) está preparado para
ser expuesto con luz de día o con flash; en otras
condiciones se producen alteraciones del color. Si
con el carrete de luz de día se hacen fotografías
en interiores, aparecerán amarillentas; bajo luz
fluorescente serán verdosas; y bajo luz halógena,
rosadas. Hay películas preparadas para trabajar en
estos ambientes de luz, pero el fotógrafo debe
cambiar de carrete para adecuarlo a las condiciones de iluminación o, como alternativa, usar un
filtro corrector.
Figura 8. Menú de balance de blancos en la pantalla LCD
de la cámara.
exteriores, día cubierto, sombra, luz incandescente o
bombilla, luz fluorescente, etc. La precisión depende
de la coincidencia entre la temperatura de color predefinida de fábrica en la cámara y la real de la fuente de luz. También hay un modo automático que se
ayuda de la medición en el sensor y que es especialmente cómodo en exteriores cuando las condiciones
de luz son cambiantes (Fig. 8).
En algunas cámaras hay un ajuste manual y otro
predefinido. El ajuste manual, propio de cámaras de
alta gama, permite establecer manualmente la temperatura de color en grados Kelvin. En el modo predefinido se presenta un objeto blanco o gris a la
cámara con la luz que usaremos para tomar las fotografías y la cámara con esa referencia eliminará las
desviaciones de color.
Normalmente, en el gabinete odontológico vamos
a trabajar con flash, cuya luz es equivalente a la luz
de día y calibraremos la cámara para luz de día o
para flash.
Máscara de enfoque
Igual que ocurre con la sensibilidad ISO, la cámara digital puede cambiar la temperatura de color
a la que se captura cada imagen; a esta característica
se le llama «balance de blancos».
Las cámaras digitales y los programas informáticos de edición de imágenes ofrecen en sus menús
la opción de nitidez o de máscara de enfoque con la
pretensión de obtener imágenes más nítidas y mejor
acabadas.
La mayoría de las cámaras digitales ofrece varios
tipos de balance de blancos estándar: luz de día o
En algunas cámaras se pueden seleccionar distintos niveles de enfoque o nitidez de la imagen, e
92
Figura 9. Menú de enfoque en la pantalla LCD de la cámara.
Figura 10. Pantalla de la máscara de enfoque de Photoshop.
incluso se puede desactivar por completo esta opción como aconsejan muchos expertos. Se trata de
un ajuste que altera permanentemente el color y el
contraste de los píxeles fronterizos, es decir, de las
áreas de la imagen donde los colores claros y los
oscuros son fronterizos. La cámara sólo ve un puñado de píxeles y aplica una cantidad de enfoque
de acuerdo con fórmulas enlatadas, pero el resultado no siempre va a ser satisfactorio para el fotógrafo (Fig. 9).
Umbral: es la diferencia mínima de tonalidad que
debe existir entre píxeles para aplicar sobre ellos el
filtro. A menor valor se aplica el filtro sobre mayor
número de píxeles; un umbral entre 5 y 15 es suficiente. Se seleccionan valores de menor tamaño para
impresiones de gran tamaño o imágenes de mayor
resolución.
En Adobe Photoshop hay una máscara de enfoque
que se encuentra en el menú filtro, submenú enfocar
y tiene tres parámetros: cantidad, umbral y radio
(Fig. 10).
Una fotografía es el resultado de exponer a la
luz un material sensible. El fotógrafo controla la luz
variando la abertura del objetivo y la velocidad del
obturador.
Cantidad: es el aumento de contraste aplicado
sobre los píxeles elegidos por el filtro; varía entre el 50 y el 100% para imágenes de baja resolución (800 x 600) y entre el 100 y el 150% para
imágenes mayores si su uso va a ser en pantalla.
Si se trata de una impresión de alta resolución,
se tendrá que aplicar con toda seguridad más de
un 180%.
Las mayoría de las cámaras incorpora un exposímetro que calcula la luz emitida por el motivo a
fotografiar e indica si el ajuste de la exposición es
correcto o no.
Radio o ancho de halo: es el área de muestreo
alrededor de cada píxel, que determina el ancho de
la banda que va a enfocarse. Aplicar un radio estándar de uno es muy corriente y se aplicará un valor
mayor para objetos inanimados e impresiones de alta
resolución, hasta valores por encima de dos en este
último caso.
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Exposición
La apertura del objetivo corresponde al diámetro
del diafragma situado en el interior del objetivo; a
mayor diámetro más luz llega a la superficie del
sensor. Se expresa con una serie de números f/ llamados diafragmas o puntos de diafragma. Al pasar
de uno a otro se dobla o se divide por dos el diámetro de la apertura. Los más comunes son: f/1.4, f/2,
f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16 y f/22. Por tratarse de
un quebrado, cuanto menor sea el denominador mayor será la apertura y, por tanto, al pasar de f/8 a
f/5.6 el área se multiplicará por dos y el sensor reci-
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Figura 11. Selector de programas de ex- Figura 12. Imagen captada con el progra- Figura 13. Imagen en movimiento captaposición de una cámara Reflex.
ma automático que no puede detectar da con el programa de prioridad de la
por sí solo que hay objetos en movi- velocidad.
miento en la fotografía y seleccionó una
velocidad lenta.
birá el doble de luz. Por el contrario, si se cierra un
punto el diafragma y se pasa de f/16 a f/22, el paso
de luz se dividirá por dos.
La velocidad del obturador controla el tiempo
que las láminas del obturador permanecen abiertas;
a mayor tiempo, más luz llega a la película. Este
valor de la velocidad de expresa en fracciones de
segundo, y multiplicar por dos el tiempo duplica la
exposición. Son ejemplos de velocidades de lenta a
rápida 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250,
1/500 y 1/1.000.
Programas de exposición
Programa totalmente automático (P)
La cámara dispone de un programa que, en función de la lectura del exposímetro, establece la apertura y la velocidad del obturador. Es el programa que
permite apuntar y disparar, pero la cámara no puede
discernir si lo que se fotografía se encuentra en movimiento o no, si es un paisaje o un retrato, etc. y los
resultados no siempre serán óptimos (Fig. 12).
Programa de prioridad de la apertura (AV)
Se puede obtener la misma exposición de la película variando los parámetros de apertura y de velocidad. Si aumentamos la velocidad tendremos que
compensarlo con un aumento del diámetro del diafragma. Si realizamos una foto con apertura f/16 y
una velocidad de 1/2 y luego otra con f/11 y 1/4 de
velocidad, obtendremos en ambas la misma exposición. A este concepto se le llama reciprocidad o exposición equivalente.
Se establece manualmente la apertura del diafragma
y la cámara determina automáticamente la velocidad
del obturador para obtener la exposición correcta. Este
programa permite controlar la profundidad de campo. Con aperturas pequeñas la profundidad de campo
aumenta, y con aperturas grandes el fondo aparece
desenfocado.
Cuando se fotografía un objeto en movimiento,
la velocidad del obturador debe ser alta para que el
objeto aparezca con el movimiento congelado como
en la figura 13. Si se desea que la profundidad de
campo sea amplia y el fondo de la fotografía aparezca enfocado, la apertura del diafragma debe ser pequeña (p. ej. f/32).
Se establece manualmente el valor de la velocidad
de obturación y el programa de la cámara determina
la apertura correcta. Trabajar a alta velocidad permite
congelar el movimiento en la fotografía (Fig. 13).
Para facilitar el trabajo del fotógrafo las cámaras disponen de diferentes programas de exposición
(Fig. 11).
Programa de prioridad de la velocidad (TV)
Programa manual (M)
El fotógrafo establece manualmente la apertura y
la velocidad. Es la mejor opción en fotografía dental,
ya que los programas predefinidos de la cámara no
siempre van a satisfacer nuestras expectativas. Nor94
malmente, fotografiamos a los pacientes con flash a
velocidad 1/60 y apertura f/32 para que la imagen
tenga profundidad de campo.
Otros programas de exposición
Hay cámaras que disponen de programas específicos en función del tema a fotografiar. Un programa
para paisajes dará prioridad a la profundidad de campo,
un programa para deportes dará prioridad a la velocidad de obturación, y un programa para retratos
selecciona diafragmas abiertos.
Potencia del flash
Las condiciones de luz de un gabinete odontológico obligan al uso del flash para conseguir una
exposición correcta.
En cámaras con un sistema de trabajo manual se
usa una guía de cálculo para ajustar la apertura del
diafragma en función de la distancia entre la cámara
y el motivo que queremos fotografiar. En las cámaras
modernas equipadas con sistemas de medición de luz
TTL, este cálculo se realiza automáticamente.
La unidad de medida de la potencia de destello
del flash es el número guía (NG), valor establecido
por el fabricante para 100 ISO. La potencia de un
flash normal debe ser de 25 NG.
El flash puede ser de tres tipos, dependiendo de
la tecnología que utilizan:
– Flash manual: requiere un ajuste manual de
la abertura del objetivo en función de la sensibilidad de la película, número guía y distancia entre el motivo y la cámara. La fórmula
para una película de sensibilidad 100 ISO
consiste en dividir el número guía por la distancia, siendo el resultado la abertura correcta; por ejemplo, si el número guía es 40 y la
distancia de disparo es de 10 metros, la abertura será de f/4.
– Flash automático: el flash dispone de un sensor que regula la potencia del destello dependiendo de la luz reflejada por el motivo. Se
procede igual que con el flash manual para
ajustar la abertura, y al disparar el flash el
sensor determina la duración correcta del
destello.
– Flash TTL: lo usan la mayoría de cámaras Reflex. Una célula de medición integrada en el
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Figura 14. Menú de bracketing.
cuerpo de la cámara lee la luz que llega a la
película a través del objetivo y un procesador
determina cuál debe ser la duración del destello para asegurar una exposición correcta.
En fotografía dental se necesita un flash anular
que se ajusta en la parte frontal del objetivo. Su
iluminación es muy peculiar, prácticamente sin sombras, debido a que la luz que produce viene de todas
las partes del eje de la lente en vez de una sola. Hay
modelos que incorporan la función TTL y permiten
hacer compensaciones de la exposición con independencia de los controles de la cámara.
Bracketing
El bracketing consiste en hacer varias fotografías idénticas pero con diferentes valores de exposición, para conseguir alguna correcta. Es especialmente útil en casos en que las condiciones de
iluminación son adversas, como en fotografía a
contraluz, donde el fotómetro puede dar lecturas
erróneas (Fig. 14).
Esta operación se puede hacer manualmente. En
primer lugar, se hace la foto con los valores de exposición indicados por la cámara, por ejemplo f/16
y 1/125, y luego se hacen dos fotos más, una aumentando medio diafragma y otra disminuyendo medio
diafragma accionando el selector de compensación
de la exposición que generalmente está indicado con
el signo ±.
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Costa A, Fernández-Bozal J: La imagen digital
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Figura 16. Exposición correcta.
Algunas cámaras automáticas efectúan la operación de forma automática, ofreciendo tres fotografías: una con la exposición determinada por el fotómetro, otra ligeramente subexpuesta, y una tercera
ligeramente sobreexpuesta (Figs. 15, 16 y 17).
Enfoque manual y automático
(autofocus)
Las cámaras modernas disponen de un sistema de
enfoque automático (AF), pero ni es infalible ni es
adecuado para todas las situaciones. Sin embargo,
ofrece una eficacia y fiabilidad muy elevadas.
El objetivo tiene un recuadro de enfoque en el
centro que se debe situar sobre el motivo mientras
se pulsa levemente el disparador para bloquear el
enfoque. Una vez enfocada la imagen, se corregirá
el encuadre y se acabará de pulsar el botón disparador. Las cámaras más sofisticadas tienen varios puntos de enfoque y pueden mantener al sujeto enfocado
aunque se desplace.
Todas las cámaras, excepto los modelos más sencillos, pueden desactivar la función de enfoque au-
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Figura 15. Fotografía subexpuesta.
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Figura 17. Fotografía sobreexpuesta.
tomático y enfocar manualmente, situación especialmente interesante en macrofotografía.
Las fotografías de un paciente deben tomarse manteniendo constante el tamaño de la cara y de los
dientes en las diferentes proyecciones. Los objetivos
para macrofotografía disponen de una escala de magnificación en el anillo de enfoque para facilitar la
reproducción de los objetos a la misma escala. En
este caso, desactivaremos el sistema de enfoque automático y estableceremos el grado de magnificación
del objeto que deseamos usando la escala del objetivo. Sin mover el anillo de enfoque nos acercaremos
o nos alejaremos del motivo hasta que aparezca enfocado en el visor, momento en que accionaremos el
disparador de la cámara.
CONCLUSIÓN
Hemos pasado revista a varios conceptos básicos
en el campo de la fotografía digital que nos ayudarán
a comprender el manejo de la cámara. El próximo
artículo se dedicará a la captación de imágenes clínicas con la cámara digital.
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