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Photography

Obtener una Mejor Imagen de Video: Aprende Cómo Establecer La Exposición

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Difficulty:BeginnerLength:MediumLanguages:
This post is part of a series called Cinematic Shot Choices.
Sight Lines and Framing for Dynamic Video Composition

Spanish (Español) translation by Cristian Marroquin (you can also view the original English article)

¿Quieres hacer un video con mejor apariencia? No tiene nada que ver con la resolución, es la exposición. En este tutorial, se profundizará en cómo en sensor digital de un video trabaja.

¿Qué es exposición?

Exposición es la cantidad de luz permitida en el sensor de imagen de tu cámara mientras se toma una foto o un video. En los días de cámara de películas, había una clase de mecanismo que estaba físicamente en frente de el filme. Cuando tomas una foto, este mecanismo permitiría que la luz alcance la película por un período de tiempo. Luego el mecanismo  se movería de regreso al lugar donde estaba para bloquear la luz una vez más. Literalmente expondrías la película a la luz.

Film in a camera
El mecanismo que se abre y cierra, permitiendo que la luz alcance la película se llama Obturador.

Muchas cámaras digitales funcionan de manera similar, como las cámaras Reflex Digitales (DSLR). Sin embargo, cámaras digitales pequeñas, y casi todas las cámaras de video (excepto cámaras cinematográficas de gama ultra alta), no tienen el mecanismo físico en frente de este sensor y usan un obturador electrónico. Con un obturador electrónico, la cámara lee la información desde el sensor. Cada pixel carga al principio de la exposición. Al final de la exposición la cámara descarga los píxeles y toma una lectura de cada una. Tanto el obturador mecánico como el electrónico funcionan de manera similares. Tiempos de exposición largos resultan en una imagen más brillante y más movimiento borroso. Exposiciones cortas resultan en fotos oscuras. Para una foto, estás tratando con una exposición o quizás una ráfaga de exposición al mismo tiempo. El video es una transmisión constante de exposición (llamada imágenes) donde sea desde 24-60/segundos por un video de apariencias "normal" y 60-2500+/segundos por un video alta velocidad (cámara lenta).

Digital camera sensor
El obturador es reemplazado con una sensor de imagen en la cámara DSLR.

A la cantidad de veces por segundo que la cámara lee y graba la imagen se le llama Tasa de Refresco.

En cualquier sistema de cámara, hay muchas cosas que limitan la cantidad de luz que alcanza el sensor. Primero, es el lente de la cámara y su apertura. Todos los lentes bloquearan algo de luz. Esa es solo la naturaleza de los ópticos. La cantidad de luz perdida de el vidrio no es algo de lo que tengamos que pensar en un preciso momento. Tenemos que considerar la apertura de los lentes.

¿Qué es Apertura?

Una apertura es un hoyo o una abertura a través de la cual la luz viaja. Casi todos los lentes o los sistemas de cámara modernos (excepto los smartphones y cámaras de acción moderna) tienen una apertura variable y hacer esta misma ya sea pequeña o grande afectará a la cantidad de luz que alcanza al sensor.

Looking through a lens with a wide aperture
Lente de cámara con apertura grande
Lens with aperture closed
Lente de cámara con una apertura muy pequeña

El tamaño de la apertura es usualmente especificado como un número f. Un lente típicamente tiene un set de pasos f que el número f puede soportar. Un número bajo denota una gran abertura que te permite la entrada de más luz al sensor. Un lente que tiene como máximo una apertura de f/1.4 permitirá el doble de luz que un lente que tiene como máximo de abertura de f/2.8. Similarmente, estableciendo un lente que tiene como máxima abertura de f/1.4 a f/1.8 permitirá la más de la mitad de luz.

Graph representing apertures in a lens
Abertura más grande, más luz. Abertura pequeña, menos luz.

La apertura también controla la profundidad del campo, que es la distancia entre el objeto más cercano o lejano que aparece aceptablemente agudo en una imagen. ¡Más de esto luego!

La siguiente parte es la velocidad del obturador que a veces es llamada angulo del obturador. La velocidad del obturado es la cantidad de veces que el sensor de la imagen es expuesto a la luz. O en el caso de un obturado electrónico, los píxeles se cargan de la luz en el comienzo de la exposición y luego que son descargados y luego leídos por la cámara al final de la exposición. Como la apertura, la velocidad del obturador (también llamado tiempo de exposición) es una variable y afecta la cantidad de luz capturada por el sensor. La velocidad del obturador afecta cuánta borrosidad de movimiento hay en tu imagen. La velocidad del obturador que es la mitad de la tasa de refresco es considerada "normal", creando movimiento borroso que es similar a lo que nuestros ojos consideran borroso. Por ejemplo, si estás haciendo una toma en 24P, que es 23.976 imágenes por segundo, una velocidad del obturador de 1/50 ó 1/48 segundos podría verse muy natural. Incrementando la velocidad del obturador a 1/100 segundos por ejemplo resultaría en una imagen que tenga menos borrosidad, pero también sera oscura porque el sensor tiene menos tiempo de exposición a la imagen.

¿Que más Afecta la Exposición?

La última cosa en un sistema de la cámara que afecta la exposición es el mismo sensor. Puedes considerar esto como el volumen en un estéreo. En una sistema de cámara es llamado  Ganancia o ISO. Todas las sensores de imagen tienen un rango de sensibilidad que pueden ser establecidos para exponer la imagen apropiadamente. Así como el estéreo, que cuando aumentas el volumen puedes obtener más ruido en el audio. Entre más en se depende del sensor, más ruido se añade a la imagen y de alguna manera reduce el detalle y el rango dinámico.

A stero system
Así como en un estéreo, entre más ISO halla, más ruido se añade a la imagen, y de alguna manera reduce el detalle y el rango dinámico.

Resumamos: las 3 cosas que afectan la exposición son apertura, la velocidad del obturador, y la ganancia o sensibilidad (ISO). Alterando uno de esos no solo cambiará la exposición, sino también la apariencia de la imagen hasta cierto grado.

Entonces ¿porqué es importante? Es importante porque cuando se ilumina una escena, no se ilumina para tus ojos. Se ilumina para el sistema de la cámara. Iluminando para tus ojos es como iluminar un teatro. Si iluminas un teatro, iluminas de acuerdo a lo que tus ojos ven y lo cual funciona porque los ojos de todos funcionan igual. Los sistemas de las cámaras poseen muchas variable, y por lo cual tienes que considerar la configuración de la cámara y la exposición cuando iluminas.

Veamos Algunos Ejemplos:

Las configuraciones que se están usando en este momento en la cámara son f/2.0, 1/50 segundos e ISO de 160.

Image of a CD
f/2, ISO 160, 1/50 seg

Imaginémonos que quiero incrementar la profundidad de campo para obtener esta imagen enfocada. Para esto tendría que cambiar la apertura de f/2 a f/2.8 y luego a f/4. Este es el cambio de dos pasos. Cerrando la apertura se toma la mitad de la luz, luego la mitad de nuevo, dejando un cuarto de la cantidad original de luz pasando a través del lente. (Nota: A menudo los lentes pueden cambiar de 1/2 paso, 1/3 pasos, o continuamente variable, pero estaré usando cambios de paso completo porque el contador geométrico—lo que estamos haciendo ahora—es lo suficientemente difícil porque es mucho más fácil seguir la matemática con pasos completos.)

The same image as above darker but with more in focus
Aquí solo el número f ha cambiado. El ISO y la velocidad del obturador permanecen iguales.

Repitamos: la luz ha sido cortada en la mitad yendo de f/2 a f/2.8, luego la luz se corta por mitad de nuevo yendo de f/2.8 a f/4. El resultado es 1/4 de brillo original de lo que se tenía antes. Para asegurarse de que se tiene la misma exposición sin añadir más luz, se necesita incrementar el ISO.

En la imagen anterior el ISO fue establecido a 160. En esta imagen, el lado izquierdo ha sido establecido a ISO 320 que resultará en apenas en la mitad de lo que queremos, y el lado derecho ha sido doble de nuevo a ISO 640, que será la misma exposición que se tenia antes. Ahora más de la imagen está enfocada, porque el lente de la cámara se detuvo, lo cual incrementa la profundidad del campo.

Change in ISO from 320 to 640
La velocidad del obturador y el número f permanecen iguales (f/4), pero el ISO cambia. Izquierdo: ISO 320, Derecho: ISO 640.

Ahora vayamos más allá con la apertura para tratar de obtener un poco más de profundidad de campo. Tomemos la apertura de f/4 hasta f/8. Ese es otro cambio de dos pasos completos. Para obtener la exposición de nuevo de donde estaba antes, he incrementado el ISO de nuevo dos pasos, duplicandolo a un ISO 1250, y luego duplicandolo de nuevo a ISO 2500. Aunque mucho más de el ventilador está enfocado, hay mucho más ruido en la imagen.

La velocidad del obturador permanece igual como en la imagen original, mientras que el número f cambia de f/8 y el ISO cambia a ISO 2500.

Restablezcamos la exposición a f/2, 1/50 seg y ISO 160.

Back to the original settings
f/2, ISO 160, 1/50 seg., nuestra configuración original.

Lo que quiero hacer ahora es incrementar la velocidad del obturador (eso es, el tiempo de exposición) para reducir algo de movimiento borroso de el ventilador. Voy a reducir la exposición de tiempo de 1/50 de un segundo a 1/200 de un segundo. Eso efectivamente reducirá la exposición a 1/4 de el brillo.

A faster shutter speed
A un tiempo de exposición de 1/200 hay menos borrosidad, pero la imagen es muy oscura.

Para compensar, se necesita incrementar el ISO de nuevo. Se ha cambiado de ISO 160 a ISO 320 y luego a ISO 640, (eso son los dos pasos completos) porque los dos paso completos se perdieron incrementado la velocidad del obturador.

La apertura está a f/2, pero la velocidad del obturador cambia a 1/200, y el ISO cambia a ISO 640.

¿Necesitas menos borrosidad? Aquí, se reduce el tiempo de exposición (la velocidad del obturador) de 1/200 hasta 1/800 seg. Eso es efectivamente una reducción de dos paradas completas en exposición. De nuevo se necesita incrementar el ISO a dos paso más, de ISO 640 a ISO 1250, y entonces de ISO 1250 a ISO 2500.

¿Puedes ver las aspas del ventilador más claramente ahora? Un tiempo de exposición de 1/800 lo hará.

La Relación entre Apertura, Velocidad del Obturador y la Sensibilidad de la Imagen

Restablezcamos la imagen una vez más a f/2.0, 1/50 seg, e ISO 160.

f/2, ISO 160, 1/50 seg

Para este ejemplo final, se mezclarán los ajustes a la exposición cambiando la velocidad del obturador de 1/50 a 1/100 y yendo de f/2 a f/4. El cambio en la apertura de f/2 a f/2.8 a f/4 es una reducción de dos pasos en luz. Cambiando el tiempo de la exposición de 1/50 a 1/100 is una paso de reducción. Por lo tanto, para compensar, se necesita incrementar el ISO en tres pasos. El punto de partida es ISO160 a tres pasos sería ISO1250.

Exposición es acerca de balancear la apertura, la velocidad del obturador (tiempo de exposición), y el ISO.

Si haces cambios a la apertura y no quieres compensarlo con la velocidad del obturador, y/o el ISO, tendrás que cambiar la cantidad de luz en la escena para mantener la misma exposición. Por ejemplo, si cambias la apertura de f/2 a f/4, tendrás que incrementar la luz en dos pasos. ¡Eso significa que duplicarás la intensidad de la luz y luego duplicandola otra vez! Muy fácil de hacer con un flash o un estroboscopio (los fotógrafos lo tienen fácil), no siempre muy fácil con fuentes de luz constantes.

Entender esta relación y cómo la cámara funciona es crítico para obtener una exposición apropiada. Alguno de ustedes pueden estar pensando, "Estas cámaras nuevas tienen excelente sensibilidad de ISO con reducción de ruido." Lo cual es cierto. Y es definitivamente un salvavidas cuando no puedes iluminar o no tienes tiempo para iluminar algo. Pero en general, el ruido no es la gran cosa. Entre menor ruido tienes más detalles tienes en tu imagen.

¡Ahora Ve y Experimenta con Tu Cámara!

Para que estos conceptos funcionen, haz un experimento similar en casa. Encuentra un ventilador, o algo que se mueva rápidamente (con velocidad consistente) y prueba cada uno de estos tipos de tomas. Ajusta la apertura y luego compensa con la velocidad del obturador y/o el ISO. Haz lo mismo para la velocidad del obturador y compensa con la apertura (si puedes) y el ISO. ¡Esto te ayudará a ser un experto en el concepto de exposición e iluminación!

¡Feliz Toma!

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