Formato Raw por Rogelio Corte

El formato RAW. Histograma Efecto "cepillo de dientes" Gama con distribuición lineal Haga clic sobre la imagen para ampliar y saber más sobre la fotografía

	En este artículo
Formato Raw El cuarto iluminado Doble clic Una “montaña” de datos El nuevo asistente Lo bueno, lo malo, lo feo La suma de las partes Bibliografía

En el número anterior de Propass habíamos presentado las características básicas del formato RAW. Hoy examinaremos el proceso de ajuste digital de una fotografía en dicho formato, disfrutaremos las ventajas de realizar tomas sobreexpuestas, veremos por qué dos kilogramos no pesan el doble que uno, y escalaremos sin temor los abruptos perfiles de un histograma.

El cuarto iluminado. [Volver arriba]

Para muchos reconocidos profesionales de la fotografía digital existe una analogía concreta entre la imagen latente de una película expuesta y una fotografía en formato RAW, interpretadas como aquello que contiene la información que la cámara capta, sin ningún tipo de procesamiento. En forma coherente con esta idea se extiende el concepto de revelado a la nueva tecnología y es así que se suele hablar de “revelado digital”, aunque el término no sea formalmente aceptable.

También, y ya en el terreno de la metáfora, escuchamos hablar del “cuarto oscuro digital”, a veces referido al entorno físico de trabajo con su correspondiente computadora y otras tantas a la ventana del plug-in “Camera Raw” del Adobe Photoshop o programa similar.

Más allá de las interesantes discusiones que esto pueda generar entre fotógrafos, lingüistas y programadores, es importante recalcar una motivación subyacente a estas comparaciones: tanto el archivo RAW como su procesamiento ya son percibidos con el mismo grado de importancia en el campo de la fotografía digital que el que tiene una película expuesta tradicional, y en consecuencia deben ser tratados con similar delicadeza. No estamos ante un simple archivo de computadora. Es el negativo de la toma.

De manera que si decidimos fotografiar en formato RAW es fundamental que nos familiaricemos con el plug-in y comprendamos algunos de sus principios de funcionamiento, que no siempre resultan evidentes a primera vista.

Doble clic. [Volver arriba]

Al abrir con el Photoshop un archivo RAW o DNG se nos presenta una ventana en la que podemos distinguir cuatro campos principales: previsualización, atributos de la imagen, histograma y paneles de ajuste.

El campo de previsualización de la ventana se complementa con el histograma dinámico que aparece sobre el área superior derecha, según ilustra el cuadro.

A medida que modificamos la foto vemos dichos cambios tanto en la imagen como en el histograma.

Ahora bien, ¿qué nos dice un histograma?

Una “montaña” de datos. [Volver arriba]

El histograma es un tipo de representación gráfica que se utiliza en Estadística para mostrar la frecuencia relativa de una clase particular dentro de un conjunto de datos. Los vemos muy seguido en las páginas de economía de los diarios, o acompañando los resultados de las encuestas de opinión. En general se trata de barras verticales que representan diferentes clases dentro del conjunto de datos, distribuidas a lo largo de un eje horizontal que puede representar tiempo o cualquier otra variable.

La comprensión de la información así presentada resulta inmediata, porque con una simple mirada podemos interpretar algún parámetro de población de la especie que estemos analizando. En líneas generales, cuanto mayor es la altura, mayor la cantidad relativa de esa variedad de la especie.

En fotografía digital, la “especie” analizada son los píxeles que componen la imagen, y lo que se está cuantificando es qué cantidad de píxeles de cada valor tonal hay en cada canal (rojo, verde y azul). En otras palabras, el histograma nos muestra la distribución tonal de los píxeles de la foto. Cuanto más alta es una línea del histograma, mayor cantidad de píxeles con el valor correspondiente hay en la imagen.

En la ventana del Camera Raw se presentan los tres histogramas superpuestos, con su color respectivo.

El eje horizontal del histograma representa todo el rango tonal subdividido de 0 a 255 niveles, sin importar la profundidad de color con la que hayamos realizado la toma. Esto último entra en juego sólo internamente para el programa, al procesar el archivo.

El nuevo asistente. [Volver arriba]

Michael Reichmann ha dado en llamar al histograma de una imagen  “el fotómetro del siglo veintiuno”. Esto es debido a que actualmente las cámaras profesionales permiten analizar la imagen en la pantalla posterior de nuestra cámara, brindando mucha más información sobre la composición tonal de la toma que el fotómetro tradicional incorporado al visor.

La imagen que vemos en dicha pantalla no nos permite apreciar con precisión la calidad de la imagen, por razones evidentes de tamaño, resolución y profundidad de color. Es aquí donde también el histograma cobra importancia para conocer la composición tonal de nuestra toma y así aceptarla o descartarla antes de descargar la tarjeta en la computadora.

En la figura podemos ver algunos ejemplos de histogramas, aunque para comprender el comportamiento de este tipo de representación, recomendamos al lector que experimente con diferentes imágenes digitales a las que tenga acceso. No es necesario que sean fotografías. Se puede también jugar con gradientes de color lineales y radiales, plenos de distintas tonalidades y demás. Los histogramas de este tipo de imágenes abstractas permiten comprender con más facilidad el comportamiento de esta herramienta, ya que así podemos asociar distribuciones tonales sencillas con su correspondiente representación. Variar los niveles, curvas, brillo y contraste de una imagen dada también es de gran utilidad.

La paleta “Histograma” se activa desde el menú “Ventana” (o “Window”) en el Photoshop.

Lo bueno, lo malo, lo feo.[Volver arriba]

Es importante comentar que no existe un histograma “correcto” ni una forma de histograma ideal.

La forma del histograma que consideremos aceptable siempre va a depender de la foto que estamos planificando realizar y de nuestras intenciones en su procesamiento.

Por ejemplo, un histograma donde la mayoría de los datos se ubican a la izquierda no necesariamente indica que estamos ante una imagen subexpuesta: también puede corresponder a una excelente toma del cielo nocturno, o un interior en penumbra.

Ahora bien, cuando ya sabemos esto y lo tenemos en cuenta, el histograma es de invaluable ayuda para saber si la imagen cumple con nuestros requisitos, si acaso hay que modificar las condiciones de toma o, en su defecto, ajustar la foto posteriormente.

Otra situación un poco más extrema, pero también relativa desde el punto de vista estético, se presenta cuando el histograma tiene una apariencia que fue bautizada “cepillo de dientes”, de manera altamente gráfica: las líneas que componen el gráfico están separadas por espacios en blanco a intervalos regulares.

Esto desde el punto de vista fotográfico significa que la continuidad tonal de la imagen está quebrada: hay una ausencia de píxeles con valores intermedios entre cada barra vertical, y como consecuencia se puede llegar a percibir tanto en la imagen de pantalla como en la copia un efecto de franjeo o posterización en las áreas correspondientes, en vez de obtenerse una imagen con variaciones tonales suaves.

De manera experimental, podemos lograr un histograma con estas características si reducimos drásticamente el intervalo entre los mínimos y máximos de brillo en la ventana de Niveles (Levels) del Photoshop, aplicado a cualquier imagen. Al volver a abrir la ventana una vez que dimos nuestro ok a dicho ajuste, se ve de inmediato la forma discontinua que adopta el histograma.

Pero la clase de Estadística termina y tenemos que correr al aula de Física.

La suma de las partes.[Volver arriba]

Las descripciones de los sistemas naturales suelen hacerse usando modelos matemáticos que podemos agrupar en dos clases principales: lineales y no lineales.

Para decirlo en forma sencilla:  en un sistema lineal,  la respuesta del mismo a una suma de estímulos pequeños es igual a la suma de las respuestas a cada uno de ellos en forma independiente. Si pesamos veinte manzanas juntas, el resultado será el mismo que si pesamos cada manzana por separado y luego sumamos cada valor (sin tener en cuenta los errores de medición). La balanza responde linealmente a la operación de pesar manzanas.

La mayoría de los sistemas ópticos, entre ellos las cámaras fotográficas, son sistemas lineales: las lentes, por ejemplo, tienen una respuesta lineal a la cantidad de luz que entra en ellas. Y también los sensores de las cámaras digitales y gran cantidad de circuitos que procesan señales electrónicas.

Lamentablemente para los estudiantes de Física y los fotógrafos, la gran mayoría de los sistemas naturales son nolineales. Sin ánimo de ofender, el lector de esta nota y quien la escribe somos sistemas no li-neales. Justamente por haber evolucionado en un mundo fundamentalmente no-lineal es que lo percibimos de esa manera.

Si tenemos una manzana en la mano y nos agregan otra igual, no sentimos el doble del peso anterior;  ni tan siquiera somos capaces de cuantificarlo (¡por eso inventamos las balanzas!).

Cuando salimos de una habitación en sombras al jardín soleado, nuestro sistema de visión no colapsa por la sobrecarga ni quedamos ciegos, sino que nuestra vista se adapta a las diversas fuentes de estímulo luminoso y nos permite ver tanto áreas en sombra como las iluminadas por el sol, a pesar de que tienen varios órdenes de magnitud de diferencia en intensidad.

La película fotográfica responde a la luz de una manera no-lineal muy aproximada a nuestra visión, con menor rango dinámico.

¿Entonces?
Entonces la pista está oculta en las líneas anteriores: la película es no-lineal y el CCD es lineal.

En este punto es bueno echarle una mirada al cuadro correspondiente y recordar que un CCD es un contador de fotones.

Si acostumbrados a la respuesta de la película fotográfica exponemos la toma digital con el mismo criterio, estaremos cometiendo un error que podrá verse reflejado en la calidad de nuestra fotografía. Aquí las razones:

En una cámara que toma en 12 bits el rango tonal está dividido en 4096 niveles. Que el CCD sea un dispositivo lineal quiere decir que si nos ubicamos en el nivel 2048 estaremos en el punto donde el sensor capta la mitad del número de fotones que en el nivel 4096. Eso es linealidad.

Ahora supongamos una cámara con seis f-stops, a los fines didácticos.

El stop correspondiente al máximo brillo de una cámara digital contiene el 50% de los niveles que capta el CCD, según acabamos de ver. El siguiente (1024 niveles) contiene la mitad del anterior y así sucesivamente, de manera que el f-stop más oscuro tiene asignado apenas 64 niveles, en comparación con los 2048 del primero.

Si exponemos la toma como si fuese una película, tratando de no “quemar” los brillos, estamos en realidad subexponiendo y desaprovechando el área de máxima sensibilidad de nuestra cámara, corriendo además el riesgo de aumentar el nivel de ruido en los medios y las sombras.

Esto explica la regla de muchos fotógrafos digitales: “exponer hacia la derecha”. Significa que una exposición digital correcta se realiza tratando de llevar el sector del histograma con los valores más altos de brillo lo más a la derecha posible, de manera de no quemarlos y a la vez captar la mayor parte del rango tonal de nuestra foto con el sector más sensible del CCD. Posteriormente este aparente exceso de exposición puede ser “corregido” en nuestro “cuarto oscuro digital”, sin comprometer la calidad de nuestra fotografía. Muy por el contrario, estaremos obteniendo un excelente resultado técnico.

Es esta una de las etapas clave en el plug-in Camera Raw, ya que la conversión de gama lineal a no-lineal se realiza en este punto. Es importante tener en cuenta que una vez que se modifican los valores de exposición en esta ventana, no es posible recuperar en los pasos subsiguientes la información tonal que se haya perdido, a menos que comencemos nuevamente con el original. En el Photoshop, tanto los ajustes de temperatura color como la exposición no pueden ser duplicados una vez que se cerró la ventana del Camera Raw y se procede a editar el archivo generado.

Pero justamente en esta clase con alto estrés físico-matemático hemos llegado a un límite de espacio y de tiempo. En el próximo encuentro hablaremos de imágenes de alto rango dinámico, o cómo hacer que nuestra foto sea igual a lo que vemos.

Bibliografía.[Volver arriba]

Como es habitual en esta sección, citamos las fuentes  que sirven de principal referencia para esta nota. Hoy se trata de los tres primeros artículos que enumeramos a continuación  “A Digital Workflow for Raw Processing, Part Two: Camera Raw”, de Jeff Schewe; “Raw Capture, Linear Gamma and Exposure”, de Bruce Fraser, y “Highlight Recovery in Camera Raw”, también de Jeff Schewe,
y que se encuentran en la siguiente dirección: http://www.adobe.com/digitalimag/ps_pro_primers.html

Histogramas
Artículo de Michael Reichmann acerca de los histogramas:
http://www.luminous-landscape.com/tutorials/
understanding-series/understanding-histograms.shtml

Recomendamos con fervor la página del mismo autor, fuente de excelentes artículos sobre diversos aspectos de la fotografía digital:
http://www.luminous-landscape.com/tutorials

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