Normalmente, vemos sombras con detalles y luces con toda la información. Entonces, ¿por qué lograr ese rango dinámico en fotografía…
…es todo un reto a superar?
Rango dinámico. Empecemos a entenderlo de manera sencilla
Hemos visto que el rango dinámico es una forma de cuantificar en términos de EV o pasos la diferencia tonal entre las altas luces y las sombras, pero esto se referiere a la respuesta del sensor de nuestra cámara.
También sabemos que si hablamos de la escena en sí, lo hacemos en términos de “contraste”, aunque en realidad nos estamos refiriendo al mismo concepto: la diferencia entre la luz más intensa y la más profunda de las sombras.
Pues bien. Para comprender adecuadamente el concepto de “Rango Dinámico” en lo que respecta a su significado en el ámbito de la iluminación, su influencia y aplicación en la fotografía, comparto estos apuntes en los que para empezar, propongo seguir “las tres erres”.
¿En primer lugar?
Recordar que el rango dinámico podemos verlo representado en el histograma así que, buen punto de partida para ir poniéndonos a tono.
¿Después?
Repasar el cómo los modos de medición de la luz modulan de alguna manera el histograma y por tanto, el rango dinámico de la escena capturada.
¿Y ahora?
Reflexionemos sobre lo que vemos en nuestro entorno, en lo que a iluminación se refiere.
Después de abordar las dos primeras erres en sus correspondientes artículos, podemos empezar a desarrollar la última erre observando del siguiente dibujo.
En él, vemos tres términos que coloquialmente suelen utilizarse de forma errónea, por lo que conviene aclararlos, al menos básicamente.
Sin entrar en grandes detalles, tenemos….
- …la Iluminancia, que se refiere a la luz emitida por una fuente de luz, y que inunda la escena.
- La Luminancia por su parte, hace referencia a la luz que llega a nuestros ojos, sea procedente de la fuente de luz o reflejada por las superficies de los elementos que componen la escena.
- Y el Brillo que realmente es la percepción visual del ser humano. Es una sensación provocada por la luz que llega a nuestros ojos en cada momento.
Dicho esto, ¿qué nos lleva a pensar este otro dibujo?
A primera vista, notaremos que el personaje de la derecha tiene el sol a su espalda y debe percibir una escena en la que su brillo, proviene únicamente de la luz reflejada por todo lo que está en su campo de visión. Es decir, por la luminancia.
Por otro lado, el personaje de la izquierda, no sólo percibe la luminancia asociada a la luz reflejada, sino que también incorpora la iluminancia del sol, por lo que percibe una imagen mucho más “brillante”, con una mayor diferencia entre las altas luces y las sombras haciendo que la escena, se perciba mucho más contrastada.
¿Y cuál es la conclusión?
Que si observamos nuestro entorno a lo largo del día, veremos que siempre presenta condiciones de iluminación variables, con diferentes niveles de luminosidad e iluminancia y, por lo tanto, diversos grados de contraste (ejem…”distintos rangos dinámicos”).
Desde una noche completamente oscura sin ningún contraste, pasando por una noche estrellada (0,01 lux), una iluminación urbana nocturna (1 lux), una puesta de sol (10 lux)…hasta un día soleado y despejado (100.000 lux) con un gran contraste.
No pensemos sólo sobre las condiciones cambiantes naturales. También debemos considerar otras situaciones que experimentamos a lo largo del día, y que son mucho más complejas. Por ejemplo, estar en una habitación con una ventana al exterior en la que además, se puede ver el sol.
Son dos luminosidades distintas y muy dispares, por lo que el nivel de contraste es muy grande.
Ahora retomemos un momento lo que dije al principio cuando comentaba la percepción del personaje de la derecha.
“… luminancia… reflejada por todo aquello que entra en su campo de visión.”
¿depende el rango dinámico de “lo que entra” en la cámara?
¿del encuadre?
Pues sí.
El contraste de nuestra escena dependerá del encuadre y de las condiciones lumínicas de la escena seleccionada, y marcará el 'rango dinámico' necesario para capturarla con la mayor fidelidad posible.
¿de acuerdo?
Llegados a este punto en el que comprendemos un poco más el entorno lumínico que nos rodea y su influencia en nuestra fotografía, podemos retomar la cuantificación, que como recordaremos, se expresa en términos de pasos, f-stop, stop, o simplemente EV. Con ellos analizamos la exposición fotográfica y representamos el rango dinámico y/o contraste.
Sigamos avanzando. ¿De cuántos “pasos” estamos hablando?
Imaginemos una escena en la que podemos establecer una relación de contraste de 1000:1 entre la zona más iluminada y la sombra más profunda. Si lo expresamos en escala logarítmica, estaríamos hablando de aproximadamente 10 pasos de luz (10 EV). Sin embargo, cuando la escena incluye un espacio totalmente oscuro y, al mismo tiempo, la luz del sol, la relación de contraste entre ellos se estima en 1.000.000.000:1, lo que equivale a unos…
30 EV de rango dinámico.
Somos conscientes de que podemos percibir escenas con alto contraste sin dificultad, pero… ¿alcanzamos los 30 EV?
Lo que sí tenemos por seguro, es que a partir de cierto punto,…
o bien nos deslumbramos y vemos todo blanco -hasta dañarnos los ojos-,
o perdemos la percepción del color y las texturas, y todo se vuelve negro.
¿Cierto? ¿Sí? Entonces parece que ha llegado el momento de que intentemos comprender de la manera más sencilla posible nuestro rango dinámico… que intuimos menor. Toca ver…
¿Cuál es el rango dinámico de la visión humana?
El ojo es un elemento del cuerpo tremendamente complejo -como otros tantos- que convierte la energía lumínica que recibe (en la retina) en una señal eléctrica que envía al cerebro para que éste, la interprete y nos diga lo que vemos.
Para poder generar esa información eléctrica, el ojo se apoya en dos tipos células especializadas que se distribuyen de manera distinta por la retina:
- Los conos que aportan información de resolución, contraste y color (rojo, verde y azul) cuando reciben cierto nivel de luz. Tenemos del orden de siete millones.
- Y los bastones que por su parte, detectan niveles de luminosidad por debajo de los que necesitan los conos, pero aunque no distinguen colores, si nos permiten ver en condiciones de luz no muy favorables. De estos, andamos por unos ciento cincuenta millones.
Sabemos que las condiciones lumínicas son cambiantes desde la noche al día, y que nuestra visión no es binaria en el sentido de que vemos con los conos o con los bastones, sino que reacciona de manera continua al estímulo luminoso recibido en la retina de forma que…
…si tenemos luz suficiente, actúan los conos (visión fotópica)
… dándonos la visión más completa en lo que se refiere a resolución espacial, nitidez y color. Se le estima un rango dinámico de 10 EV… la relación que vimos antes de 1000:1 ¿recuerdas?
Cuando las condiciones de luminosidad son intermedias, actúan tanto los conos como los bastones (visión mesópica)
… y en función de la luminosidad tendrán preponderancia unos u otros, haciendo que la calidad visual sea menor cuanto mayor sea la dependencia de los bastones. Con este tipo de visión subimos el rango dinámico hasta los 14 EV.
Con niveles muy bajos de luminosidad, sólo actúan los bastones, (visión escotópica)
… por lo que perdemos información de color y apenas tenemos información espacial ni detalle. En estas condiciones de visión (visión escotópica) ampliamos nuestro rango dinámico hasta los 20 EV.
Como vemos en el croquis, hay que añadir unos 4 EV extras que otorga el cerebro a la hora de interpretar la información recibida, así que por lo general, se suele considerar que la visión humana puede llegar a los…
24 EV de rango dinámico.
No olvidemos que todo esto es relativo.
Fundamentalmente porque depende absolutamente de cada individuo ¿vale?
Bien. Ya tenemos el principio (la escena) y el fin (lo que vemos). Ahora, ¿qué pasa entremedias con la fotografía?
¿Qué rango dinámico tiene la fotografía?
De una parte, admitimos que nuestra capacidad visual nos resta unos cuantos pasos de luz (EV) con respecto al contraste real de la escena, y de otra, que acostumbramos a protestar porque nuestra fotografía no refleja totalmente la realidad de la escena que estábamos viendo, así que blanco y en botella…
… la cámara tiene menos rango dinámico que nuestra visión.
¿De acuerdo?
Antes de que veamos la fotografía, entran en juego otros elementos como el monitor en el que la vemos mientras la procesamos, y si queremos verla en papel, hay que añadir el proceso de impresión. Por tanto, el tema puede llegar a ser mucho más complejo.
Lo digo porque puestos a ser exigentes, y más allá de la mera afición, se deberían considerar las calidades de las pantallas que utilizamos en la edición que, aunque logran efectos realistas apoyándose en la profundidad de color y la luminosidad (hay modelos que llegan a los 5.000 nits), por el momento andan en torno a los 14 EV en las más modernas tipo OLED. En cualquier caso, ni 24, ni 30; rondamos los 14.
Si lo que queremos es imprimir, deberemos manejar también las calidades de impresoras y papeles, moviéndonos en este caso entre 6 EV de las más comunes, y los 12 pasos de los más potentes sistemas de impresión. Aunque en ellos, también influyen el tipo de papel y de tinta que se utilicen, pudiendo variar el rango dinámico real de la copia final impresa.
¡Hasta el momento!
La evolución tecnológica, va ganado pasos -nunca mejor dicho- con el tiempo.
En cualquier caso, y a la altura de aprendizaje que estamos, no es un tema que nos deba preocupar -ya lo tocaremos más adelante-, pero sí es importante ser conscientes de la influencia que sobre el resultado final, va a tener.
¿Es importante y no me debo preocupar?
Sí
El saberlo, nos ayudará a visualizar que cuando queremos el mayor rango dinámico en nuestra pantalla o en nuestra fotografía impresa, que al fin y al cabo será “la fotografía que vemos“, …
...lo verdaderamente importante es lograr la máxima calidad, la mayor cantidad de información y el mayor rango dinámico, en el “negativo” de la fotografía.
Por eso, y nada más que por eso,…
…lograr el mayor rango dinámico ES UN RETO A SUPERAR.
¿Y cuándo lo superamos?
Cuando al realizar nuestras fotografías, logramos el rango dinámico “deseable” para nuestra escena. Ese que permite tener…
…el máximo nivel de detalles, texturas y colores,
tanto en las altas luces como en las sombras.
¿Y cómo lo podemos hacer?
Ahora que sabemos de qué estamos hablando al referirnos al rango dinámico, respondiéndonos a las siguientes preguntas:
¿Cuál es el rango dinámico que puede ofrecer nuestra cámara?
¿Cuál es el contraste de la escena a fotografiar?
Y vistos el rango dinámico obtenible y el contraste disponible…
¿Cómo lograr el rango dinámico “deseable” si nuestra cámara no lo cubre?
No será complicado. Incluso antes de empezar casi sabemos las respuestas.
En los próximos artículos responderé a estas preguntas de una manera más práctica, con la esperanza de ayudarles a “superar este reto” sin dificultad. ¿De acuerdo?
Bueno, cómo punto de partida creo que es suficiente con lo que hemos visto hasta ahora, así que lo doy por terminado, pero no sin antes invitarte a participar en la comunidad Aprendiendo Fotografía compartiendo tus comentarios, experiencias y dudas. Siempre habrá una respuesta que nos ayude, y mucho que comentar. Por ejemplo…
¿Te planteaste alguna vez el rango dinámico de esta manera?
¿En tus fotografías siempre lo tienes en cuenta?
Disfruta, y cargar pilas que el próximo artículo… será más práctico e interesante.
¡Gracias por la visita! 