¿Qué hacen físicamente los ajustes de una cámara digital? Mecánicamente, físicamente y / o electrónicamente, ¿qué sucede realmente dentro de una cámara cuando ajustas, por ejemplo, la iso?
La respuesta sería diferente para diferentes tipos de cámaras. Esta respuesta es aplicable a la cámara réflex digital común común (DSLR).
En una DSLR, hay tres sistemas diferentes que afectan la exposición (la cantidad de luz que se convertirá al brillo de cada píxel en la imagen final):
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- La apertura de la lente es la cantidad de luz que se deja pasar a través de la lente mediante un iris de apertura física, que se activa electromecánicamente en las lentes modernas. La apertura se expresa como una fracción, por lo que cuanto más pequeño es el denominador, más ancha (más abierta) es la apertura, es decir, 1: 2.8 dejará pasar más luz a través de la lente que 1: 5.6 o 1: 8. Esto generalmente se simplifica como f / 2.8 o simplemente 2.8, y se conoce generalmente como el número f. En términos simplificados, esta fracción representa la relación entre el área del plano de apertura y la distancia focal de la lente. Cambiar la apertura cambiará la cantidad de luz que pasa, pero también cambiará la profundidad de campo.
- La velocidad del obturador es la cantidad de tiempo que las cortinas del obturador están abiertas y el sensor está recolectando luz activamente. Se expresa en segundos o fracciones de segundo, por ejemplo, una exposición de 4 segundos (4 segundos), una exposición de 1/60 segundos o una exposición de 1/1000. Aunque podría simplemente apagar el sensor electrónicamente y que no recoja la luz, hay cortinas de obturador físicas que permiten que el sensor esté completamente oscuro cuando la cámara está inactiva. Hay tres razones principales para esto: protege la electrónica sensible del sensor cuando no se usa; permite que el sensor esté en un estado base lo más completamente posible (no expuesto a la luz) cuando comienza la exposición; y hace que el sensor tenga una temperatura uniforme (que afecta el ruido / grano en una imagen capturada). Cambiar la velocidad de obturación (duración) cambiará la cantidad de luz capturada por el sensor, pero también cambiará las características temporales de la fotografía, ya sea congelando el movimiento en exposiciones más cortas (por ejemplo, 1 / 1000s) o difuminando el movimiento del sensor. sujetos (desenfoque de movimiento) o de toda la imagen si la cámara se mueve durante la exposición a exposiciones más largas (por ejemplo, 1 / 2s).
- La sensibilidad (más comúnmente conocida como ” ISO “) es la cantidad de amplificación de cada punto de recogida de luz en el sensor. Las cámaras digitales utilizan uno de los diferentes fenómenos físicos para medir la cantidad de luz que llega a cada punto del sensor (como en los sensores CCD o CMOS) y transformarlo en una representación digital. Básicamente, cada sitio de recolección de luz es un circuito electrónico, y la ganancia electrónica del sensor en su conjunto se puede cambiar. Aumentar esta ganancia (usando un ISO más alto) hará que la misma cantidad de luz que golpea un sitio de recolección de luz tenga un valor más alto para transformarse en un valor digital. Esto cambiará la cantidad de luz registrada, pero también aumentará la cantidad de ruido (grano) en una imagen.
Habiendo explicado brevemente qué cambia la exposición en una fotografía, debemos pasar por los cuatro modos diferentes principales para determinar cómo se ajustan los tres sistemas anteriores:
- Programa (generalmente P ).
- Prioridad de apertura (generalmente A o Av )
- Prioridad de obturación (generalmente S o Tv )
- Manual (generalmente M )
Cuando una cámara no está en un “modo de visualización en vivo”, lo que significa que el sensor no está expuesto y no captura una imagen, y cuando se mide la cantidad de luz (presionando a medias el obturador o presionando el botón AE o equivalente), La luz que atraviesa la lente, que estará en la apertura máxima (abierta), será medida por un sensor de luz. Cuanto más avanzada es una cámara, más complejo es este sensor. Hay diferentes formas en que se analiza la cantidad de luz, hay diferentes modos que el fotógrafo puede elegir, y también hay una manera de introducir un sesgo para ajustar la luz medida (compensación de exposición).
- En el modo Programa (generalmente P ), la cámara seleccionará la mejor relación entre la apertura y la velocidad de obturación. Cuanto más ancha es la apertura, más rápida es la velocidad de obturación y viceversa. El ISO se puede establecer por separado, ya sea en un valor seleccionado por el usuario, o dejarse en modo automático. La cámara tendrá en cuenta la distancia focal de la lente para establecer la velocidad del obturador (las lentes más largas necesitan velocidades más rápidas para evitar el desenfoque de la imagen debido al movimiento de la cámara), la apertura se seleccionará para maximizar la calidad de la imagen (la mayoría de las lentes tendrán un rango óptimo de apertura donde la resolución óptica es máxima y se minimizan las aberraciones), y si el valor ISO se deja en automático, se seleccionará el ISO más bajo posible para mejorar la calidad de la imagen (menos ruido)
- En el modo de prioridad de apertura (generalmente A o Av ), el usuario seleccionará una apertura específica (como f / 2.8, f / 4, f / 8, etc.), generalmente para lograr una cierta profundidad de campo. La cámara configurará la velocidad de obturación para lograr la exposición correcta. En cuanto a ISO, se aplica la misma lógica que la descrita anteriormente, si el usuario no la establece, la cámara seleccionará el ISO más bajo posible que permita una velocidad de obturación lo suficientemente rápida como para evitar el desenfoque de la imagen.
- En el modo de prioridad de obturación (generalmente S o Tv ), el usuario seleccionará una velocidad de obturación específica (como 1/2, 1/125, 1/1000, etc.), generalmente para lograr un cierto resultado de congelación o desenfoque. La cámara establecerá la apertura para lograr la exposición correcta. En cuanto a ISO, una vez más, se aplica la misma lógica que la descrita anteriormente; si el usuario no la establece, la cámara seleccionará el ISO más bajo posible que permita utilizar la mejor apertura. Si no hay suficiente luz, la apertura generalmente tendrá prioridad (lo más amplia posible), y solo entonces el ISO comenzará a subir, pero esto depende de la cámara específica.
- Modo manual (generalmente M ), como su nombre lo indica, el usuario selecciona tanto la apertura como la velocidad de obturación, para lograr el efecto deseado. Con respecto al ISO, dependiendo de la cámara, será necesario configurarlo manualmente o se puede dejar en modo automático y la cámara solo cambiará el ISO para lograr automáticamente la exposición correcta. Si fotografía en interiores con el mismo nivel de luz, y el usuario establece manualmente los tres valores, permite que la exposición sea uniforme entre diferentes tomas, y el sistema de medición de luz no se ve afectado por la oscuridad o el brillo de los sujetos dentro del composición son. Esto a su vez permite que todas las fotos de una sola sesión estén listas para salir de la cámara tal como fueron tomadas, o para ahorrar mucho tiempo en la fase de postprocesamiento.
Todo esto ocurre instantáneamente en el momento en que el obturador se presiona a medias o se presiona el botón de bloqueo de exposición. Luego, la cámara enviará las señales a todos los subsistemas para establecer la apertura en la lente, el ISO en el sensor y luego comenzará la exposición durante el tiempo determinado.
Solo una nota: esta es una simplificación cruda de todo el funcionamiento de una cámara. Si tiene dudas, correcciones o simplemente quiere saber más, simplemente deje un comentario y con gusto explicaré cualquier cosa mejor que yo sepa, o corregiré mi respuesta a partir de su aporte. ¡Gracias!