Preparando la impresión: el arte de la Fotografía

La utilización del formato RAW en fotografía Digital, esto es la utilización como punto de partida de los datos en bruto captados por el sensor en vez de un JPEG procesado por la propia cámara, es a menudo un tema controvertido. Los fotógrafos hacen comentarios tales como “mis copias parecen buenas, no veo qué necesidad tengo de utilizar el formato RAW” y “yo ajusto mis imágenes perfectamente con Photoshop” o “todos esos controles son para mí demasiado trabajo, lo único que quiero es tener un software que convierta a JPEG de forma automática”. El flujo de trabajo que implica la utilización del formato RAW, su revelado, algo complejo y profusamente mal entendido, se desarrolló para devolver al fotógrafo el control del resultado final. Con la película tradicional, y con el fin de obtener copias con la mayor calidad posible, los fotógrafos pasaron años aprendiendo las técnicas del revelado y ampliación de sus negativos dentro del cuarto oscuro. La fotografía moderna en RAW provee más control con menos esfuerzo, pero ineludiblemente se requiere de un cierto aprendizaje.

Este documento está pensado para proporcionar los fundamentos para comprender la representación de una escena en nuestra copia. Introducirá los conceptos, la historia, y las herramientas para hacer copias, y los relacionará con los de la moderna fotografía digital. Demostrará porqué debes invertir el esfuerzo en aprender las herramientas de la fotografía en RAW, y lo más importante, probará que no hay una manera “correcta” única de hacer una copia.

Tecnología punta

La llegada de las cámaras réflex digitales ha proporcionado a la fotografía su renacimiento. Las capacidades y la facilidad de empleo que tienen son asombrosas. La mayor parte del entusiasmo y de la popularidad que este renacimiento produce se debe directamente a la calidad de sus copias. Si expones correctamente a tu sujeto y escoges el modo correcto de disparo, estas cámaras producen una copia razonable con poco esfuerzo.

Los términos “apuntar y disparar” -“point and shoot”- son un paradigma incorporado a nuestras mentes por el marketing de una industria multimillonaria. Para obtener las fotos del fin de semana, del recital de danza o de un partido de fútbol de nuestros hijos, estas cámaras producen recuerdos excelentes que documentan y refuerzan nuestras memorias. Apretando un solo botón, estas maravillas modernas, producen un archivo digital bajo la forma de JPEG listo para ser impreso sin ninguna otra intervención. ¿Qué más podríamos pedir?

La obtención de copias en la fotografía clásica

Los fotógrafos tradicionales que utilizan película toman muchas decisiones en el transcurso del proceso de captura de la escena que afectan a su obra final. Algunas de ellas, como el marco de la fotografía, la exposición o la misma profundidad de campo, son indiscutibles y generalmente bien entendidas, mientras que otras son más difíciles de expresar o de definir. El fin en la fotografía con película es su impresión, es la copia. Muchas cosas afectan a cómo una escena termina sobre el papel, incluso la opción de escoger la película en sí misma. Una película puede aumentar el contraste de una escena o saturar determinados colores. Puede generar grano o calentar los tonos de una piel. El simple hecho de elegir una película determinada tendrá un efecto significativo en la impresión final.

Después de tomarse una fotografía con película, debe imprimirse, debemos hacer copias. En el proceso que tiene lugar en el cuarto oscuro tradicional, el hecho de hacer la copia tiene más variables que el hecho de la toma original de la fotografía. La persona que hace la copia de una imagen desde un negativo debe ser tan artista o más que el propio fotógrafo. Esta persona puede interpretar un solo negativo de innumerables maneras distintas. Papeles, reveladores, tóneres, filtros, reservas, quemados, destellos, en fin, existen bibliotecas llenas de libros sobre cómo hacer copias de fotografías y de las técnicas que se pueden utilizar para ello.

No todos los grandes fotógrafos son grandes reproductores de su obra en papel. De hecho, muchos de los grandes fotógrafos nunca se aventuraron dentro del cuarto oscuro. Un gran número de ellos ha confiado en personal de laboratorios con quienes trabajaron muy de cerca. Otros quieren el control total. Son científicos y chapistas a la vez y pasan horas en el cuarto oscuro trabajando y dándole vueltas a una misma impresión, intentando extraer su “visión” de la imagen. Ansel Adams es un gran ejemplo de estos últimos. Él reinterpretó muchas de sus fotografías cada vez que entró en su cuarto oscuro. Copias de su obra “salida de la luna” creadas en diferentes momentos de su vida aparecen muy diferentes unas de las otras.

La fotografía es en su base una tentativa de representar la realidad de la luz con unos medios que no la pueden reproducir fielmente. El rango dinámico de la impresión es limitado. El fotógrafo y el laboratorio deben hacer sacrificios y juicios sobre qué debe representar la impresión final. Un ordenador puede hacer este tipo de juicios, pero si los hace, se ignoran y no se tienen en cuenta las emociones que de la escena tiene su autor como artista. Después de todo el resultado puede continuar llamándose arte, ya que el trabajo del fotógrafo está allí. Tal imagen puede mejorarse siempre por un buen artista gráfico, y aún más si ese artista gráfico es el propio fotógrafo. Solamente puede ser evocada la percepción original del fotógrafo con la presencia del elemento humano en el proceso de impresión.

Fácil o difícil

Dos fuerzas han impulsado los recientes avances en la tecnología fotográfica. La primera es el deseo comercial de hacer la fotografía sencilla para las masas, y que incluya a ésta como una forma de documentar nuestras experiencias de una forma simple y fácil. Comenzó en 1900 con la primera Kodak Brownie y continúa hoy con los cientos de cámaras digitales compactas “point and shoot”. El objetivo principal es obtener un recuerdo agradable con poco esfuerzo y bajo coste.

En marcado contraste con esta meta está la voluntad del artista de la calidad absoluta y de la flexibilidad para interpretar la escena tal y como él o ella la han visto. Estos fotógrafos desean la mayor información posible de la escena con un control absoluto sobre la forma en la que la información se obtuvo. Un sistema fotográfico diseñado para ser fácil, rápido y automático no tiene la calidad y la flexibilidad que estos necesitan para hacer realidad su visión de artista.

Nuestra capacidad de captar y reproducir una imagen ha avanzado rápidamente. Hoy en día hay miles de maneras distintas de captar una fotografía: desde las realizadas en película de 35mm, las tomadas en cámaras de gran formato, con un teléfono celular, con una réflex digital, a las compactas sobre las que no tenemos ninguna posibilidad de decisión. Cada una de ellas tiene capacidades muy diferentes, y cada una como usuario requiere de diversos niveles de experiencia y conocimiento para realizar la imagen final.

El encorsetamiento de la luz

Muchas personas piensan erróneamente de una fotografía como la reproducción “exacta” de una escena. La realidad es que los niveles de iluminación de una escena natural no pueden ser reproducidos usando ninguna tecnología actual, y menos aún en una impresión. Debemos concentrar el amplio rango dinámico, que hay entre la luz del sol y las sombras en el mundo real, dentro de la copia. Copia que simplemente no puede contenerlo.

A lo largo de este documento los términos referente de la escena y referente a la copia serán importantes. Nuestro objetivo es simplemente una profunda comprensión de estos términos y su aplicación a la fotografía digital. En nuestro contexto, estos conceptos se aplican a los datos de la imagen propiamente dichos. Los datos referentes de la escena tienen una relación directa con la escena original y sus valores representan las propiedades de la luz original que emana de la escena. Los datos referentes a la copia tienen una relación directa con los valores reales que se utilizarán para producir una impresión fotográfica. Cuando se utiliza el término revelado en este documento, se refiere a la traducción de los datos desde el estado de referentes de la escena a un espacio referente a la copia que se está describiendo.

Tanto la captura de los datos referentes de la escena como la impresión de los datos referentes a la copia son una ciencia. El revelado de una imagen para pasar los datos desde referentes de la escena hasta referentes a la copia es el arte de la impresión fotográfica. La escena original debe ser revelada con el fin de producir una impresión. Este proceso es subjetivo, esto es, no hay un único “camino correcto” para hacerlo.

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Figura 1: La reproducción fiel de la luz de una escena no siempre es un buen reflejo de su percepción efectiva. Este caimán es un buen ejemplo. La mente tiende a hacer caso omiso de los reflejos en el agua y ver a través de la superficie. La primera copia es una reproducción “fiel” de los datos obtenidos como referente a la copia de la luminancia relativa de la escena, esto es lo que se obtiene con una compacta “point and shoot” o en el modo “Programa” en una réflex digital. Hice varias fotos y todos los JPEG en la cámara eran iguales. En un intento de compensar subexpuse un diafragma en la siguiente medición de la luz y obtuve la segunda imagen. La tercera ha sido procesada con Adobe Photoshop Lightroom tal y como yo percibí la escena. Puede apreciarse que se mantiene la parte oscura y los reflejos en el agua se acercan mucho más al resto de sombras, mientras que el resto de la imagen mantiene la misma luz.
La escena

Podemos pensar que una escena son los objetos físicos que hay dentro de nuestro campo de visión. Esta definición es la que utilizan los científicos que trabajan sobre temas de imagen. En nuestro contexto, y a los efectos de este documento, voy a utilizar una definición muy simple. Escena es aquel suceso o manifestación de la vida real que se considera como espectáculo digno de atención.

Figura 2: Arriba imagen creada por la luz visible en el plano focal de una cámara fotográfica, abajo el ojo humano. Se puede ver que el ojo es un tipo de cámara simple.
Figura 2: Arriba imagen creada por la luz visible en el plano focal de una cámara fotográfica, abajo el ojo humano. Se puede ver que el ojo es un tipo de cámara simple.

Una manera de guardar nuestra escena sería una captura científica perfecta llamada mapa espectral de píxeles. El plano de la imagen se divide en una rejilla de píxeles (elementos de imagen), y para cada píxel guardamos 300 valores representando la energía para cada longitud de onda del espectro visible. Los mapas espectrales de píxeles son enormes. Una imagen de 10 megapixels pesaría 5,8 gigabytes.

El proceso de creación de ese mapa es muy lento, de coste prohibitivo, y en la actualidad sólo se puede lograr cuando el objeto se encuentra en reposo. El uso de mapas espectrales de píxeles hoy en día se limita a satélites, telescopios astronómicos, y por los historiadores del arte. Es importante tener en cuenta que, si bien contamos con la tecnología y los conocimientos para obtener este tipo de registro, no existe la que se necesita para reproducir estos datos en una pantalla o en algún tipo de impresión.

Si tenemos los datos de un mapa espectral de píxeles podemos crear un archivo mucho más pequeño que represente a la escena tal y como las células fotosensibles del ojo humano quisieran verla. Este archivo sería mucho más pequeño, de unos 60 MB, y contendría toda la información necesaria para reproducir fielmente la escena para nuestros ojos. Sin embargo, debido a la compleja naturaleza de la visión humana, para hacer este archivo más pequeño continuaríamos necesitando captar el mapa espectral de píxeles.

Cualquier otra forma de fotografía que no sea la creación de un mapa espectral de píxeles es imperfecta, y sólo puede representar una aproximación de la escena original. Tanto si utilizamos película como técnicas de captura digital, los datos con los que iniciamos el proceso fotográfico se encuentran significativamente limitados por el método de captura. En términos humanos los factores que limitan la captura de datos son el rango dinámico, la gama de color, y la precisión del color.

El color es un tema complejo, y, por suerte, para la mayor parte de este trabajo se puede hacer caso omiso de él. La mayoría de los conceptos y los problemas en la preparación de la impresión digital pueden ser descritos en el contexto de la fotografía en blanco y negro, pero se aplican exactamente igual a la de color. El rango dinámico de una escena es el concepto clave que debemos entender. El rango dinámico de una escena es simplemente la diferencia existente en el brillo medido entre la parte más oscura y la más clara de la escena. En el mundo real, esta relación puede ser muy grande. El parachoques cromado de un coche iluminado por el sol del mediodía podría emitir una luminancia de 50.000 cd/m2 (candelas por metro cuadrado). Una parte de los neumáticos negros del mismo coche que se encuentren en la sombra del mismo puede emitir solamente 0.5 cd/m2. Esto representa una escena cuyo rango dinámico es de 100.000:1.

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Figura 3: Las escenas comunes tienen un rango dinámico muy grande. Muchas, como ésta, exceden en mucho la habilidad que tienen las cámaras digitales para capturarlo.
La captura

Vamos a examinar lo que sucede cuando una cámara digital intenta captar una escena. En principio todas lo hacen de una forma similar. Lo que le sucede a los datos después de la captura inicial varía mucho dependiendo de la cámara y de sus controles. Cuando escogemos guardar los datos recogidos por el sensor en un fichero RAW, los “datos en bruto” de la captura inicial son los que se almacenan en el archivo. Sólo reciben el procesado para el ISO elegido, si éste es diferente al nominal del sensor. Después de la toma de la imagen, si elegimos guardarlos en JPEG, se produce una amplia transformación de estos datos por parte del procesador incorporado a la cámara.

La mecánica de una cámara digital es similar a la de su prima hermana de película. Las lentes, cortinillas, fotómetros, sistemas de enfoque automático y control de la apertura son todos muy parecidos. La diferencia está en el plano de la película. En lugar de película, hay un sensor matricial. Se utilizan principalmente dos tipos de sensores matriciales: CMOS y CCD. Para nuestros propósitos funcionan de una forma similar y sus diferencias no serán objeto de análisis en este trabajo. Al sensor matricial se le denomina comúnmente tan sólo “sensor”. El conjunto del sensor puede contener también otros componentes que se utilizan para leer la matriz y proporcionar datos de calibración.

Los sensores individuales de luz están dispuestos en una cuadrícula. Cada celda de la matriz individualmente es capaz de convertir la energía luminosa en una señal eléctrica. Una vez que la matriz completa del sensor ha sido expuesta a la luz, los componentes electrónicos del equipo hacen un muestreo de cada una de las celdas y la señal recogida es convertida a valores digitales que se almacenan en la memoria temporal de la cámara. A diferencia del sistema visual humano, la respuesta del sensor es lineal. Es decir, el doble de luz producirá un valor digital dos veces más grande sobre toda la gama dinámica del sensor.

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Figura 4: El cubo que representa al píxel A3 está lleno y rebosa. Aunque la exposición no ha terminado, no podrá ser capturada información útil proveniente de éste píxel. Todo lo que podemos saber con respecto a él es que hay un brillo en este píxel superior al que podía captar. Podría ser cualquier cantidad más, pero sin saber cual. Esto recibe el nombre de saturación del sensor y determina el límite superior del rango dinámico del mismo.

El factor limitante en el momento de la captura es el propio rango dinámico del sensor. Salvo en situaciones de iluminación muy plana, un sensor no puede capturar todo el rango dinámico de la luz que hay en una escena. Haciendo una analogía pensemos en que cada celda de la matriz de nuestro sensor es un cubo de agua. Durante el tiempo de exposición nuestros cubos se llenan de luz, y una vez lleno el cubo ya no podrá recoger más agua, simplemente rebosará. Llamamos a este estado saturación del sensor y por ende en este estado no podrá captar toda la información en las luces altas de la escena. Dado un tiempo normal de exposición requerido para captar el promedio de una escena (medición matricial), el parachoques cromado de nuestro coche siempre saturará el sensor.

Otro problema técnico nos impide ver todo el detalle en las regiones más oscuras de la escena. El sensor es sensible a una amplia gama de radiaciones, no sólo a las visibles. Otras radiaciones se encuentran alrededor nuestro, por todas partes, e incluso son emitidas por los componentes del sensor. En la siguiente figura estas otras radiaciones son representadas como condensación y fugas de las tuberías. Cada vez que medimos la altura que alcanza el agua en cada cubo, sobran parte de los datos recogidos, o de otra forma son extra y no pertenecen a la radiación lumínica que nos interesa. Es aleatorio y no sabemos cuánto de nuestras mediciones es resultado de esta radiación adicional. Con el fin de compensar este efecto el sensor tiene filas de sensores cubiertos con filtros opacos. Mide la señal en estos píxeles “oscuros” con el fin de determinar el promedio y la cantidad máxima de radiación perdida durante la captura. La medida de esta “corriente oscura” define un nivel más allá del cual no podemos estar seguros de nuestros datos. En el vocabulario de procesamiento de señales este efecto recibe el nombre de ruido de fondo.

El ruido de fondo y el punto de saturación definen el rango dinámico del sensor. En las mejores réflex modernas este rango es de 8000 a 1 aproximadamente, o lo que es lo mismo, alrededor de 12 diafragmas, algo superior al rango de una película de diapositivas. Tenemos que tener en cuenta que este rango está muy lejos del que tiene normalmente una escena. Cuando se captura una escena, debemos elegir una exposición que nos posicione el abanico de rangos potenciales de capturas distintas que tenemos dentro de la escena. Tenemos que determinar qué es lo más importante que queremos captar de la escena: las luces altas, las sombras, o un compromiso en el medio de ambas.

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Figura 5: Durante la exposición de una escena oscura (obturador cerrado) los píxeles del sensor se comienzan a llenar, aun cuando no ha llegado luz de la escena. En nuestra analogía las tuberías tienen fugas y hay condensación de humedad en el ambiente, dentro de los cubos, dentro de los píxeles del sensor. La cantidad de agua contenida por cada cubo a lo largo del tiempo en que se toman los datos es la cantidad de incertidumbre de nuestra medición. A esta cantidad se le llama el ruido de fondo. El ruido de fondo determina el límite inferior del rango dinámico del sensor. No podemos ver nada más dentro de las áreas más oscuras porque no podemos decir lo que pertenece a la escena real y lo que proviene de las fugas de nuestras tuberías.
Imagen referente de la escena.

A los datos en bruto obtenidos a partir de la lectura del sensor les llamamos datos referentes de la escena. Los valores numéricos de estos datos tienen una relación directa con la energía de la luz que estaba presente en la escena original. Lo único que hemos perdido son las partes de la escena que se encuentran por encima o por debajo de nuestra “ventana de exposición”. Estará recortada en los blancos, en los negros o en ambos a la vez. Los valores en el archivo representarán con exactitud las diferencias reales en la energía de la luz entre cada píxel en la escena. Si un píxel tiene un valor de 10 y otro de 100, conocemos con gran exactitud que había 10 veces más de luz que incidía en el segundo píxel. Para ser precisos llamamos a este tipo de información bruta del sensor “datos lineales” referentes de la escena.

El sistema visual humano no ve la luz de una forma lineal como lo hace el sensor de nuestra cámara. No vemos 10 cd/m2 como 10 veces más luminosas que 1 cd/m2. Experimentos científicos nos han permitido construir un modelo de la forma en que percibimos la luz los humanos. Mediante la aplicación de ese modelo podemos transformar los datos en lo que llamamos “datos de luminosidad” referentes de la escena. Luminosidad es el término que utilizan los científicos del color para describir cuánto brillo percibimos de una fuente de iluminación.

Ambas formas de datos, lineales y de luminosidad, se refieren a la escena en este caso ya que tienen una relación numérica directa con los niveles de luz en ella. Si conocemos detalladamente la posición de nuestra ventana de exposición, podemos recrear con exactitud todos los niveles de luz que se encontraban en la escena dentro de esa ventana.

Si enviamos datos referentes de la escena directamente a una impresora, o incluso a un monitor de alta calidad, no vamos a estar contentos con lo que vemos. Incluso utilizando los datos mapeados de la luminosidad obtendremos una imagen plana, sin vida. La impresora no tiene el rango dinámico que encontramos en la escena original, de hecho, está muy lejos de él.

Hay algunos monitores en el mercado (muy caros) que tienen un rango dinámico verdadero de 10.000:1 y que pueden producir unos blancos extremadamente brillantes. A uno de estos se le podría enviar directamente una imagen referida de la escena, correctamente expuesta. La imagen se vería igual que si estuviésemos allí, a excepción del recorte en los blancos y los negros causado por el sensor.

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Figura 6: Ventanas relativas de rango dinámico entre elementos. A observar que mientras que el rango dinámico de una impresora de alta calidad parece casi tan amplio como el del sensor, se encuentra más abajo en esta escala logarítmica, y en realidad representa un dramático encorsetamiento de la amplitud del rango en ella.
La copia

El papel de una copia es un medio reflectante. El rango dinámico de la impresión fotográfica es limitado. La parte más clara de la imagen puede ser tan brillante sólo como el blanco del papel en sí mismo. El negro más oscuro que podemos reproducir depende de la cantidad de luz que pueda absorber el pigmento de la tinta negra que utilicemos.

Las mejores fotografías reproducidas en papel baritado o impresas utilizando impresoras de chorro de tinta sólo pueden alcanzar un rango dinámico de ≈275:1, pero el valor más típico es de ≈250:1, el de una revista impresa en papel brillante alcanza solamente una relación de 175:1. Algunos medios reflectantes como copias en paladio/platino llegan a 100:1 o en el papel de periódico todavía alcanzan valores más bajos, 40:1.

El tema se agrava debido a que generalmente miramos las copias con unos bajos niveles de luz. A menos que nos encontremos en un lugar bien iluminado, los objetos que hay en el ambiente y las fuentes de luz que nos rodean suelen tener mayor luminancia que la propia impresión. Esto perturba aún más nuestra percepción de las partes claras y de las oscuras de nuestra copia.

Tratar de reproducir el rango dinámico de nuestra imagen original referida a la escena dentro del rango dinámico de la copia no es posible. Podemos aplicar el mismo método de ventanas que utilizamos desde la escena al sensor. Sin embargo, para hacer esto tenemos que recortar la mayor parte de las luces de la imagen, tanto en los claros como en los oscuros, debido a que el rango de la copia es mucho menor. Esta no es una solución viable, a menos que la imagen original se tomara en la niebla, y aún así, la forma en que cada persona percibirá la imagen será diferente.

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Figura 7: Esta imagen de un edificio en construcción se tomó en un día gris en Miami, sin embargo, la escena que observé no parecía en absoluto gris. Lo que percibí estaba lleno de contraste y rico en color. La primera imagen se corresponde con los datos lineales referidos a la escena, se han impreso los niveles de luminancia directamente. La segunda es también referida a la escena, sin embargo, los datos de luminancia se han transformado a luminosidad, la forma en la que los fotorreceptores en el ojo reaccionan a los niveles de luminancia que hay en la escena. La imagen todavía no se parece a lo que ve nuestra mente. La última se corresponde con los datos referidos a la copia que he creado con Lightroom.

Con el fin de crear una imagen fotográfica que evoque cierta semejanza a la escena original, hay que comprimir algunas partes de la escala de tonos y estirar otras. También podemos recortar por lo menos uno de los extremos. Es evidente que este proceso es a la vez subjetivo y dependiente de cada imagen. No hay una forma universal correcta, ninguna fórmula o curva que funcione a la perfección para todas las imágenes.

Datos referidos a la copia

Al proceso de manipulación de la escala de tonos para crear una fotografía agradable a nuestra percepción humana es lo que llamo revelado (-traducción, transformación de datos-) para la impresión. Ahora que entendemos la escena y como captarla, el resto de este documento versará en cómo traducir los datos recogidos y prepararlos para la impresión.

El proceso de revelado comienza con los datos referidos a la escena. Manipulamos esos datos para crear una interpretación de la misma, en el rango dinámico de nuestra impresión, y luego guardar un archivo con estos nuevos valores. Los valores en este archivo representan la luminosidad relativa de los píxeles que realmente serán impresos en la copia. A esos datos les llamamos referidos a la copia.

En un mundo perfecto, deberíamos preparar una imagen referida a la copia para cada tipo de papel y de pigmento. La imagen referida a la copia está relacionada directamente con el rango dinámico de la copia, por lo que cada medio necesitaría de su propio archivo. Esto plantea un problema para el fabricante de la cámara. Un JPEG obtenido en la cámara es esencialmente un archivo referido a la copia destinado a la impresión, sin embargo, la cámara no sabe en el momento de tomar la imagen qué medio o qué tinta se utilizará.

Transformar los datos referidos a la escena con un rango dinámico de 100.000:1 a una copia es, como vemos, un proceso complejo y subjetivo. Dos observadores distintos no se pondrán de acuerdo en cual se ve mejor. Transformar una imagen referida a la copia con un rango dinámico de 400:1 a 300:1 ó 200:1 es bastante sencillo y la mayoría de la gente se contenta con un método simple que sea el mismo para todas sus fotografías. Aunque la industria fotográfica aún no ha fijado un estándar, los distintos formatos JPEG y otros tipos de archivos referidos a la copia (TIFF por ejemplo) tienen como objetivo contener un rango dinámico de alrededor de 400:1. Por diseño, estos sirven también para las pantallas de ordenador, de forma que las imágenes también aparecen correctamente en ellas. Al imprimir la imagen, el perfil de la impresora realiza la transformación final al rango dinámico real del papel teniendo en cuenta la diferencia con el rango dinámico del JPEG.

Figura 8. El proceso de traducción de los datos referidos de la escena a los datos referidos a la copia es el revelado digital.
Figura 8. El proceso de traducción de los datos referidos de la escena a los datos referidos a la copia es el revelado digital.
La percepción

Es muy diferente la percepción humana de una escena que la toma de una fotografía. Qué partes de ella recordamos, qué partes consideramos importantes, y qué nos hizo sentir, son extremos subjetivos. Distintos individuos presentes ante la misma escena la recordarán y la describirán de forma muy distinta. La forma en la que cada individuo percibe una copia también es única. Aconsejo escuchar los comentarios en la inauguración de cualquier exposición en una sala de arte.

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Figura 9: El rango dinámico de esta brumosa escena está dentro tanto del rango del sensor de la cámara como el de la impresión, sin embargo, la percepción de este tipo de escenas es tan variable como las diferentes versiones que de ella haga cada fotógrafo y esas versiones son únicas siempre para cada persona.

Trasladar el amplio rango dinámico de la realidad a una copia es un acto dependiente de la respuesta que cada individuo tiene hacia la escena original. La interpretación del gran rango dinámico de la realidad en una impresión es una respuesta dependiente del individuo que observó la escena original. Imagínese una escena en el mar, con un barco en medio de la niebla, y el sol apenas asomándose fuera de ella. Un artista puede recordar la escena como muy suave, con bajo contraste y poco detalle y con un sentimiento etéreo. Un marinero estará más tiempo pendiente del barco que del resto de la escena, habrá reconocido al fabricante del barco, se fijará en la tripulación, y recordará el hecho que el barco estaba cambiando de rumbo. Esta persona quizás exalte el contraste del barco porque eso es lo que recuerda haber visto. El marinero también puede haber experimentado el sentimiento de lo etéreo, pero le dará más peso al barco en su versión de la traducción de los datos.

La realidad es que ambas percepciones son correctas. Si pudiéramos reproducir la escena con todos los niveles originales de iluminación, estarían presentes tanto el sentimiento de suavidad como el detalle. El ojo, mientras nos fijásemos en el barco, abriría el iris para detectar sus detalles. Cuando repasase el resto de la escena, con su brillante y difusa luz, cerraría el iris. Nuestra percepción global de la escena es construida con el paso del tiempo, de hecho con múltiples exposiciones. La cámara no funciona de esta manera. Esta es la razón por la que a menudo los fotógrafos sienten la necesidad de hacer correcciones en zonas con el fin de mejorar la prestación de una escena. Un ejemplo de esto es la práctica común de “quemar los bordes” de una fotografía, con el fin de fijar nuestra atención en su centro.

La percepción es un tema complejo y un área que la investigación científica estudia intensamente. Una imagen digital se diferencia radicalmente de nuestra percepción de una escena, sin embargo, nuestra percepción de una escena tiene que ver en cómo escogemos traducirla en una copia fotográfica.

Nuestra percepción de un escenario no es como una fotografía. Tendemos a pensar en escenas, en la fotografía digital, como algo compuesto de píxeles, sin embargo, el sistema visual humano no procesa o recuerda una escena de esta manera. El ojo no es como el sensor de una cámara digital, las células fotosensibles no están dispuestas en una cuadrícula. No son uniformes y la gran parte de los datos de la imagen no llegan a nuestro cerebro o no quedan registrados en modo alguno por nuestra memoria.

Cuando estamos delante de una escena lo primero que hacen nuestros ojos es escanearla. Se mueven rápidamente en torno a ella enfocando e identificando diversas partes de la misma. Mientras, nuestro iris irá ajustando los niveles de la luz para cada una de las partes de modo que podemos ver entre las sombras y encontrar detalle en las zonas más brillantes. Podemos observar que una zona es oscura y otra realmente brillante, pero en el momento que escaneamos cada uno de los elementos, las células fotosensibles de nuestros ojos están recibiendo una exposición óptima. Si determinada área es de interés, nos entretendremos mayor tiempo en ella.

En nuestra retina y en el centro de la llamada mácula lútea hay una pequeña depresión de unos 0.5 mm llamada fóvea, área dónde se enfocan los rayos luminosos y dónde se produce la máxima agudeza visual. En la parte llamada fóvea centralis sólo hay células llamadas conos, responsables de la percepción de los colores. Si queremos ver detalle debemos mirar directamente a aquella zona en particular. Nosotros no captamos detalle por cuadrículas como lo hace una cámara.

Las estructuras del ojo hacen un procesado previo y reaccionan ante muchos elementos de la escena antes de que los datos de la imagen alcancen el nervio óptico. El movimiento, el contraste en los bordes, las luces brillantes, y ciertas formas y patrones son reconocidos por las redes neuronales directamente conectadas a los fotorreceptores. Estos fotorreceptores pasan la información a otras partes del sistema nervioso, y no sólo a la corteza visual. Estos sistemas no visuales pueden mediar en el procesado de la escena. De esta forma, el cerebro puede reaccionar rápidamente ante la información visual recibida. Si se tuviera que obtener “la imagen” y luego “pensar” ante la llegada de un coche, uno nunca podría apartarse a tiempo. Si se está tratando de caminar sobre una viga, es preciso tener a mano rápidamente la información de su borde. Parece que la corteza visual procesa las imágenes también en etapas y que puede transmitir señales a otras partes del cerebro de forma muy rápida. Es posible que el cerebro pueda reconocer rápidamente muchas cosas y reportar conclusiones antes de que tengamos plena “consciencia” de la escena.

Este pre-procesado es un concepto importante. La percepción de la escena está condicionada por estas redes primarias. Un objeto con un alto contraste cada vez más grande en nuestro campo de visión creará una señal específica. Señal que es transmitida a otra red, que comparará las señales de cada ojo para determinar si este objeto, que es cada vez mayor, viene hacia nosotros. Si es así, la red amplifica la señal y la transmite para ser combinada con otros datos, que pueden ser sonido, olor, o provenir de otros sentidos.

Los científicos llaman a este tipo de señal potencial evocado visual. El nombre para esta reacción en particular se llama ” respuesta inminente.” Estas señales tan rápidas le dicen al cerebro: “¡Ey! ¡Presta atención! Algo viene hacia ti.” Muchas partes del sistema nervioso reaccionan frente a esta señal. La adrenalina es bombeada al riego sanguíneo, se suspenden otros procesos, el sistema visual tratará de identificar al objeto, y otra red de bajo nivel se preparará para tomar una decisión rápida que llamamos “pelea o huida.” Si le pedimos a una persona que acaba de salvarse de ser atropellada por un coche qué es lo que recuerda de la escena, seguro que está en condiciones de decirnos que lo que vio era un coche o un camión, pero poco más. La respuesta más probable sería: “algo que se acercó a mí y salté.” Nada más nunca fue procesado por su cerebro del lugar de los hechos. No recordará nada más de lo que se encontraba en su campo de visión.

Redes de más alto nivel y más lejanas a la cadena de procesamiento también tienen un efecto significativo en nuestra percepción. Un ejemplo son los gestos faciales. El cerebro puede reconocer caras rápidamente. Cuando vemos un rostro se dispara una señal. Nos centramos en esta parte de la escena y examinamos la cara. El examen de la cara puede desencadenar muchas respuestas emocionales. Podemos encontrar la cara bonita, de miedo, sensual, de preocupado, de ansioso… Estas respuestas, a su vez, mediarán y dirigirán nuestra percepción de la escena. Si reconocemos el miedo en una cara, buscaremos el peligro en la escena. Si nos gusta la cara no buscaremos mucho más. El efecto de diversos elementos “colorea” nuestra percepción de los elementos individuales. El cómo recordamos esos elementos se verá afectado por nuestra respuesta emocional.

Este es sólo un breve vistazo a algunos de los sistemas que rigen nuestra percepción. Cuando miramos, lo que vemos, y lo que recordamos, no es nada parecido a tomar una fotografía. Factores humanos rigen nuestra respuesta delante de una escena: nuestra memoria, y la prioridad que le otorguemos a sus elementos. Si queremos una fotografía para evocar la respuesta emocional de nuestra experiencia, los datos de la imagen debe ser modificados con el fin de compensar la atenuación sensorial no reproducida en el proceso fotográfico. Es esta traducción de la imagen que hace a la fotografía un arte más que una ciencia.

Presentación de la imagen – Historia

Desde los primeros días de la fotografía los científicos han estado estudiando la forma en que percibimos una copia fotográfica y nuestras preferencias al transcribir la escena. Los primitivos métodos fotográficos eran capaces de captar y mostrar tan sólo un rango dinámico muy bajo. En muchos materiales utilizados el “blanco” era gris claro y el “negro” simplemente gris oscuro. Quedó claro desde el principio que incrementar el contraste en la copia hacía que la imagen pareciera más real. Con la mejora de los materiales utilizados, y con más investigaciones llevadas a cabo, se obtuvieron complejas curvas de respuesta que representaban el promedio de todas estas preferencias. En fotografía tradicional, no fueron capaces de manipular directamente los valores tal y como lo hacemos hoy con un ordenador. Por el contrario, se emplearon complejas reacciones químicas y sistemas de filtros para llegar a una aproximación de esta respuesta idealizada. Los científicos trabajaron muy duro y emplearon muchos métodos complejos para crear copias razonables.

A principios del siglo XX, la ciencia alcanzó un punto en el que una combinación entre un negativo de la imagen sobre celuloide, y una impresión creada sobre papel especialmente tratado, podía reproducir este “promedio” de curvas de respuesta muy bien. Junto con este avance llegó la posibilidad de ajustar la exposición en el cuarto oscuro con el fin de compensar la inicial del momento de la toma. Esto permitió un margen suficiente para que el consumidor medio pudiese tomar fotografías.

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Figura 10: Ansel Adams utilizó en su cuarto oscuro complejas recetas con el fin de alcanzar su meta: una perfecta escala de tonos. Película Tri-X, revelador HC-100 y toner de selenio formaban parte del conjunto de herramientas que utilizó para crear el aspecto final de su obra. A lo largo de su vida estuvo revisando constantemente la presentación de sus obras, incluso de las más famosas. Nuevas tecnologías y una gran experiencia le permitieron, en el trascurso del tiempo, que se acercaran a su objetivo final.

No mucho tiempo después de estos avances, los investigadores trabajaron en películas y papeles que daban respuestas verdaderamente exóticas. Se hizo evidente que el promedio de respuestas no era el “correcto” ni el “mejor” para una imagen determinada. Se elaboraron papeles de alto y de bajo contraste. También se fabricaron papeles que permitían ajustar su respuesta cambiando el color la luz usada en la ampliadora. Se fabricaron nuevas películas que podían captar más detalles en las partes oscuras y en las más luminosas de la escena. Películas únicas mezcladas con productos químicos exóticos daban otro tipo de respuestas. Y los fotógrafos inventaban mezclas especiales para todas estas cosas con el fin de crear un aspecto único para su obra.

Todos estos progresos se produjeron incluso antes que llegase la fotografía en color. Después llegó el color y se hizo evidente que las preferencias individuales son aún más complejas. Cuando se elaboraron películas que reproducían fielmente los tonos de la piel, se descubrió que a la gente no le gustaba la forma en la que se veían a sí mismos en aquellas primeras copias en color. Se realizaron grandes inversiones en investigación para evaluar cómo la gente quería que se viese su tono de piel en las copias. Las primeras películas que se hicieron con el fin de adaptarse a estas preferencias, reproducían de forma desastrosa los colores saturados de las flores o de los paisajes. Pronto tuvimos una explosión de distintos tipos de películas en color para satisfacer distintos gustos y necesidades. La elección de la película era diferente para cada caso, no era la misma para una boda, para la naturaleza, o para la fotografía comercial.

La variedad de películas de color y de preferencias en el consumidor plantearon un problema muy serio a la industria de la fotografía. A los consumidores no se les podía exigir que cambiasen de película cada vez que cambiaban de tema a fotografiar. Lo que sucedió fue la realización de un enorme esfuerzo para cambiar el equipo utilizado por los laboratorios fotográficos que se dedicaban a revelar y hacer copias para el gran público. Se desarrollaron sistemas que permitían a los operadores elegir tipos “preestablecidos” que mejoraban las copias de diversos tipos “estándar” de imágenes. Finalmente se consiguió que estos sistemas analizaran el contenido de la imagen y que tomaran decisiones automáticamente. Adivinaban el tipo de cada impresión: paisaje, retrato al aire libre, interiores, atardeceres, etc. La combinación del procesado automático con un buen medio de transporte abrió la posibilidad para que los laboratorios pudieran ofrecer el “revelado en una hora”.

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