¿Por qué no puedo simplemente apuntar mi cámara a lo que estoy viendo y grabarlo? Es una pregunta aparentemente sencilla. También es una de las más complicadas de responder, y requiere ahondar no sólo en cómo una cámara registra la luz, sino también en cómo y por qué nuestros ojos funcionan como lo hacen. Abordar estas cuestiones puede revelar conocimientos sorprendentes sobre nuestra percepción cotidiana del mundo, además de convertirnos en mejores fotógrafos.
 |
VS. |  |
INTRODUCCIÓN
Nuestros ojos son capaces de mirar alrededor de una escena y ajustarse dinámicamente en función del objeto, mientras que las cámaras capturan una única imagen fija. Este rasgo explica muchas de las ventajas que comúnmente se entienden sobre las cámaras. Por ejemplo, nuestros ojos pueden compensar cuando enfocamos regiones de brillo variable, pueden mirar a su alrededor para abarcar un ángulo de visión más amplio o pueden enfocar alternativamente objetos a distintas distancias.
Sin embargo, el resultado final es similar a una cámara de vídeo -no a una cámara de fotos- que recopila instantáneas relevantes para formar una imagen mental. Una mirada rápida de nuestros ojos podría ser una comparación más justa, pero en última instancia la singularidad de nuestro sistema visual es inevitable porque:
Lo que realmente vemos es la reconstrucción que nuestra mente hace de los objetos basándose en la información proporcionada por los ojos, no la luz real que reciben nuestros ojos.
¿Escépticos? La mayoría lo son, al menos al principio. Los siguientes ejemplos muestran situaciones en las que se puede engañar a la mente para que vea algo diferente de lo que ven los ojos:
Color falso 
Bandas de máquinas Color falso: mueva el ratón a la esquina de la imagen y mire fijamente la cruz central. El punto que falta girará alrededor del círculo, pero al cabo de un rato este punto parecerá verde, aunque en realidad no haya verde en la imagen.
Bandas Mach: Mueva el ratón sobre la imagen y fuera de ella. Cada una de las bandas aparecerá ligeramente más oscura o más clara cerca de sus bordes superior e inferior – aunque cada una es uniformemente gris.
¡Sin embargo, esto no debería desanimarnos a comparar nuestros ojos y cámaras! En muchas condiciones todavía es posible una comparación justa, pero sólo si tenemos en cuenta tanto lo que estamos viendo como la forma en que nuestra mente procesa esta información. En las secciones siguientes se intentará distinguir ambas cosas siempre que sea posible.
Visión general de las diferencias
Este tutorial agrupa las comparaciones en las siguientes categorías visuales:
- Ángulo de visión
- Resolución &Detalle
- Sensibilidad &Rango dinámico
Los anteriores suelen entenderse como los aspectos en los que más difieren nuestros ojos y nuestras cámaras, y suelen ser también los aspectos en los que hay más desacuerdo. Otros temas pueden ser la profundidad de campo, la visión estereoscópica, el balance de blancos y la gama de colores, pero no serán el objetivo de este tutorial.
Ángulo de visión
En el caso de las cámaras, esto viene determinado por la distancia focal del objetivo (junto con el tamaño del sensor de la cámara). Por ejemplo, un teleobjetivo tiene una mayor distancia focal que un objetivo estándar para retratos y, por tanto, abarca un ángulo de visión más estrecho:
Desgraciadamente, nuestros ojos no son tan sencillos. Aunque el ojo humano tiene una longitud focal de aproximadamente 22 mm, esto es engañoso porque (i) la parte posterior de nuestros ojos está curvada, (ii) la periferia de nuestro campo visual contiene progresivamente menos detalles que el centro, y (iii) la escena que percibimos es el resultado combinado de ambos ojos.
Cada ojo tiene individualmente entre 120 y 200° de ángulo de visión, dependiendo de cuán estrictamente se definan los objetos como «vistos». Del mismo modo, la región de solapamiento de los dos ojos es de unos 130°, es decir, casi tan amplia como una lente de ojo de pez. Sin embargo, por razones evolutivas, nuestra visión periférica extrema sólo es útil para percibir el movimiento y los objetos a gran escala (como un león que se abalanza sobre nosotros). Además, un ángulo tan amplio aparecería muy distorsionado y antinatural si fuera captado por una cámara.
 |
||
| Ojo izquierdo | Superposición de dos ojos | Ojo derecho |
Nuestro ángulo de visión central -alrededor de 40-60°- es lo que más influye en nuestra percepción. Subjetivamente, esto se correspondería con el ángulo sobre el que podrías recordar los objetos sin mover los ojos. Por cierto, se trata de una distancia focal «normal» de 50 mm en una cámara de fotograma completo (43 mm para ser exactos), o de una distancia focal de 27 mm en una cámara con un factor de recorte de 1,6X. Aunque esto no reproduce el ángulo de visión completo en el que vemos, sí se corresponde bien con lo que percibimos que tiene la mejor compensación entre los diferentes tipos de distorsión:
Lente Gran Angular(los objetos son de tamaños muy diferentes)
Lente Telefoto(los objetos son de tamaño similar)
Un ángulo de visión demasiado amplio y los tamaños relativos de los objetos se exageran, mientras que un ángulo de visión demasiado estrecho significa que todos los objetos tienen casi el mismo tamaño relativo y se pierde la sensación de profundidad. Los ángulos extremadamente amplios también tienden a hacer que los objetos cercanos a los bordes del encuadre aparezcan estirados.
(si se capta con un objetivo de cámara estándar/rectilíneo)
En comparación, aunque nuestros ojos capten una imagen de gran angular distorsionada, la reconstruimos para formar una imagen mental 3D aparentemente libre de distorsiones.
RESOLUCIÓN &DETALLADA
La mayoría de las cámaras digitales actuales tienen entre 5 y 20 megapíxeles, lo que a menudo se cita como algo muy inferior a nuestro propio sistema visual. Esto se basa en el hecho de que con una visión 20/20, el ojo humano es capaz de resolver el equivalente a una cámara de 52 megapíxeles (suponiendo un ángulo de visión de 60°).
Sin embargo, estos cálculos son engañosos. Sólo nuestra visión central es 20/20, por lo que en realidad nunca resolvemos tanto detalle en una sola mirada. Lejos del centro, nuestra capacidad visual disminuye drásticamente, de modo que con sólo 20° de desviación nuestros ojos resuelven sólo una décima parte de los detalles. En la periferia, sólo detectamos un contraste a gran escala y un color mínimo:
Representación cualitativa de los detalles visuales mediante una sola mirada.
Teniendo en cuenta lo anterior, una sola mirada de nuestros ojos sólo es capaz de percibir detalles comparables a los de una cámara de 5-15 megapíxeles (dependiendo de la vista de cada uno). Sin embargo, nuestra mente no recuerda las imágenes píxel a píxel, sino que registra las texturas, el color y el contraste memorables imagen a imagen.
Para montar una imagen mental detallada, nuestros ojos se centran en varias regiones de interés en rápida sucesión. Esto pinta nuestra percepción:
El resultado final es una imagen mental cuyo detalle se ha priorizado en función del interés. Esto tiene una implicación importante, pero que a menudo se pasa por alto, para los fotógrafos: aunque una fotografía se acerque a los límites técnicos del detalle de la cámara, dicho detalle no contará mucho si la imagen en sí misma no es memorable.
Otras diferencias importantes en la forma en que nuestros ojos resuelven los detalles son:
Asimetría. Cada ojo es más capaz de percibir detalles por debajo de nuestra línea de visión que por encima, y su visión periférica es también mucho más sensible en direcciones alejadas de la nariz que hacia ella. Las cámaras registran las imágenes de forma casi perfectamente simétrica.
Visión con poca luz. Con una luz extremadamente baja, como la de la luna o la de las estrellas, nuestros ojos empiezan a ver en monocromo. En tales situaciones, nuestra visión central también comienza a representar menos detalles que fuera del centro. Muchos astrofotógrafos son conscientes de esto, y lo utilizan en su beneficio mirando justo al lado de una estrella tenue si quieren ser capaces de verla con sus ojos sin ayuda.
Grados sutiles. A menudo se presta demasiada atención a los detalles más finos que se pueden resolver, pero las sutiles gradaciones tonales también son importantes, y resulta que es en lo que más difieren nuestros ojos y nuestras cámaras. Con una cámara, los detalles ampliados son siempre más fáciles de resolver, pero, en contra de la intuición, los detalles ampliados pueden resultar menos visibles para nuestros ojos. En el siguiente ejemplo, ambas imágenes contienen una textura con la misma cantidad de contraste, pero ésta no es visible en la imagen de la derecha porque la textura ha sido ampliada.
Textura fina(apenas visible)
→
Ampliada 16X
Textura gruesa(ya no es visible)
Sensibilidad &Rango dinámico
El rango dinámico* es un área en la que se suele considerar que el ojo tiene una gran ventaja. Si consideráramos situaciones en las que nuestra pupila se abre y se cierra para diferentes regiones de brillo, entonces sí, nuestros ojos superan con creces las capacidades de una sola imagen de cámara (y pueden tener un rango superior a 24 f-stops). Sin embargo, en tales situaciones nuestro ojo se ajusta dinámicamente como una cámara de vídeo, por lo que podría decirse que no es una comparación justa.
 |
 |
 |
| El ojo enfoca el fondo | El ojo enfoca el primer plano | Nuestra imagen mental |
Si, en cambio, tuviéramos en cuenta el rango dinámico instantáneo de nuestro ojo (en el que la apertura de nuestra pupila no cambia), entonces las cámaras se comportan mucho mejor. Esto sería similar a mirar una región dentro de una escena, dejar que nuestros ojos se ajusten y no mirar a ninguna otra parte. En ese caso, la mayoría estima que nuestros ojos pueden ver entre 10 y 14 paradas f de rango dinámico, lo que supera sin duda a la mayoría de las cámaras compactas (5-7 paradas), pero es sorprendentemente similar al de las cámaras réflex digitales (8-11 paradas).
Por otro lado, el rango dinámico de nuestros ojos también depende de la luminosidad y el contraste del sujeto, por lo que lo anterior sólo se aplica a condiciones típicas de luz diurna. Con la visión de estrellas con poca luz nuestros ojos pueden acercarse a un rango dinámico instantáneo aún mayor, por ejemplo.
*Cuantificación del rango dinámico. La unidad más utilizada para medir el rango dinámico en fotografía es el f-stop, por lo que nos ceñiremos a él aquí. Esto describe la relación entre las regiones grabables más claras y más oscuras de una escena, en potencias de dos. Una escena con un rango dinámico de 3 f-stops tiene, por tanto, un blanco que es 8 veces más brillante que su negro (ya que 23 = 2x2x2 = 8).
Fotos de la izquierda (fósforos) y de la derecha (cielo nocturno) de lazlo y dcysurfer, respectivamente.
Sensibilidad. Esta es otra característica visual importante, y describe la capacidad de resolver objetos muy débiles o en rápido movimiento. Durante la luz brillante, las cámaras modernas son mejores en la resolución de los sujetos en movimiento rápido, como se ejemplifica en la fotografía de alta velocidad de aspecto inusual. Esto suele ser posible gracias a las velocidades ISO de las cámaras, que superan los 3200; incluso se cree que el ISO equivalente a la luz diurna para el ojo humano es tan bajo como 1.
Sin embargo, en condiciones de poca luz, nuestros ojos se vuelven mucho más sensibles (suponiendo que los dejemos adaptarse durante más de 30 minutos). Los astrofotógrafos suelen estimar que se trata de un valor cercano a ISO 500-1000; todavía no es tan alto como el de las cámaras digitales, pero se acerca. Por otro lado, las cámaras tienen la ventaja de poder realizar exposiciones más largas para resaltar incluso los objetos más débiles, mientras que nuestros ojos no ven detalles adicionales después de mirar algo durante más de 10-15 segundos.
CONCLUSIONES& MÁS LECTURA
Uno podría sostener que el hecho de que una cámara sea capaz de superar al ojo humano no tiene importancia, porque las cámaras requieren un estándar diferente: necesitan hacer impresiones de aspecto realista. Una fotografía impresa no sabe en qué regiones se centrará el ojo, por lo que cada parte de una escena tendría que contener el máximo detalle, por si acaso es ahí donde nos centraremos. Esto es especialmente cierto en el caso de las impresiones de gran tamaño o que se ven de cerca. Sin embargo, también se podría afirmar que sigue siendo útil situar las capacidades de una cámara en su contexto.
En general, la mayoría de las ventajas de nuestro sistema visual provienen del hecho de que nuestra mente es capaz de interpretar inteligentemente la información de nuestros ojos, mientras que con una cámara, todo lo que tenemos es la imagen en bruto. Aun así, las cámaras digitales actuales son sorprendentemente buenas y superan a nuestros ojos en varias capacidades visuales. El verdadero ganador es el fotógrafo que es capaz de ensamblar de forma inteligente varias imágenes de la cámara, superando así incluso nuestra propia imagen mental.
Por favor, consulte lo siguiente para obtener más información sobre este tema:
- Alto rango dinámico. Cómo ampliar el rango dinámico de las cámaras digitales utilizando exposiciones múltiples. Los resultados pueden superar incluso al ojo humano.
- Filtros de densidad neutra graduada (GND). Una técnica para mejorar la apariencia de las escenas de alto contraste, similar a la forma en que formamos nuestra imagen mental.
- Photo Stitching Digital Panoramas. Una discusión general sobre el uso de múltiples fotos para mejorar el ángulo de visión.
