Universitat Oberta de Catalunya

La evolución digital en las cámaras

En el campo de la captación de imagen se ha experimentando un avance tecnológico de gran calado que ha supuesto una serie de cambios en el modo en que grabamos, almacenamos o editamos materiales de vídeo, foto o audio. Estos cambios están directamente relacionados con la implantación del paradigma digital que en este caso se caracteriza por el cambio del soporte analógico al digital y por hacer más eficiente el procesado de archivos de vídeo. En este sentido también hay que tomar en consideración que la edición pos-producción de vídeo a nivel doméstico y semi-profesional se ha visto beneficiada por el incremento en la capacidad de procesado de los ordenadores personales. Si bien esto tiene implicaciones para la sociedad en general en el sentido de que hace accesible esta tecnología, el paradigma digital también repercute sobre la eficiencia de la actividad profesional en esta área, siendo este su principal motor de desarrollo.

El soporte digital ha supuesto una serie de ventajas, quizá la más evidente sea que supone un abaratamiento con respecto al analógico. Tomemos un referente más o menos cercano en el tiempo que puede ayudarnos a ilustrar estos cambios, nos referimos al formato DV o digital video al que podemos considerar como un formato de transición. Para empezar, tendremos en cuenta que este formato aun siendo digital, sigue utilizando el soporte de cintas en las que se graban datos digitalizados. Esto suponía que el volcado a un disco duro se realizase en tiempo real, de modo que si tenemos una hora grabada tardaríamos al menos una hora en volcarla y además supone un desgaste adicional de los cabezales de la cámara que se traduce en una reducción de su vida útil. A pesar de ello, las cintas DV y otros formatos digitales supusieron un considerable abaratamiento del soporte si lo comparamos con soportes foto-químicos como el 8mm o 16mm. Además el digital introduce la posibilidad de realizar infinitas copias sin pérdida de calidad y también permite reutilizar el soporte de almacenamiento. Estas dos características se hacen más evidentes en soportes como los discos duros y tarjetas de memoria que han ido aumentando su capacidad de almacenamiento y velocidad de escritura. Por tanto, este abaratamiento ha supuesto que aumente la cantidad de material grabado sin que esto suponga un incremento considerable de gastos. No obstante, esta capacidad supone un incremento en el trabajo de edición y selección de material, además se debe tener en consideración la volatilidad de los datos en formato digital, ya que a menudo supone un gasto oculto pero importante en la producción audiovisual.

El soporte digital ha supuesto una serie de ventajas, quizá la más evidente sea que supone un abaratamiento con respecto al analógico

El aumento de la calidad de imagen es una de las constantes que guían el desarrollo tecnológico en esta área. Los primeros sistemas digitales como el DV registraban resoluciones de 576 líneas entrelazadas en el sistema PAL y 480 líneas entrelazadas en el sistema NTSC. Con la llegada de la alta definición (HD) se termina con los sistemas de codificación de color (PAL y NTSC) y se alcanzan resoluciones desde 720 hasta 1080 líneas, pudiendo ser estas entrelazadas o progresivas. Los formatos de alta definición aportan una serie de ventajas en la producción profesional, como la posibilidad de grabar a diferentes velocidades de fotogramas por segundo y con ello conseguir una mayor definición en imágenes que tengan gran dinamismo, también permite seleccionar entre barridos progresivos (p) o entrelazados (i). Otro aspecto significativo de la alta definición es que establece como estándar la relación de aspecto de 16:9 o panorámica y esto supone un cambio con respecto a la relación tradicional de la televisión que era de 4:3. Esta estandarización alcanza incluso a la producción de monitores para ordenador. Los grandes géneros de la ficción y el deporte son los que han jugado un papel de transición tecnológica, esto se debe por un lado a su popularidad, pero también a que es en ellos donde mejor se podía apreciar el aumento de la calidad de imagen.

Unos de los dispositivos fundamentales en la captación de imagen son los sensores. Estos son los encargados de captar la información de luz y color para convertirla en archivos de imagen a través de distintos procesos. En las cámaras DV el tipo de sensor mayoritario era el CCD y se utilizaba uno para cada color, RGB con el tiempo han sido sustituidos por los CMOS, que ofrecen mayor luminosidad y menos ruido, entendidos como pequeños defectos de visualización en zonas oscuras. El sensor está directamente con el concepto de profundidad de color que se refiere a la cantidad de bits utilizados para almacenar la información de color en una imagen digital. Es un concepto un poco confuso, ya que apela al registro de información lumínica, sea o no esta información de color. Imaginemos una cámara con un sensor monocromo de 8 bits. Una profundidad de color de 8 bits equivale a decir que reservaremos 8 dígitos binarios (que podrán ser 0 o 1) para guardar el color de cada píxel. Esto resulta en 2⁸ valores diferentes, o lo que es lo mismo, 256 tonos de grises que la cámara podrá discriminar. Si a esta misma cámara le colocamos un sensor monocromo de 12 bits, pasaría a ser capaz de registrar 2¹² tonos diferentes (4096 tonos).

Profundidad de color a 2, 4, 8 y 24 bits

Para almacenar información de color, los archivos de imagen digital suelen recurrir a una separación por canales, registrando en cada uno de ellos uno de los colores primarios (rojo, verde y azul). De este modo, una imagen en color de 8 bits por canal equivale a una imagen con 256 tonos de verde, rojo y azul respectivamente. Esto resulta en unas posibilidades combinatorias de un total de 16,7 millones de colores (256x256x256). Esta imagen en color de 8 bits por canal en ciertos contextos era referida en origen como una imagen de 24 bits o también como ‘True Color’, por la cercanía de estos 16,7 millones de colores al rango perceptivo del ojo humano, aunque en la actualidad la proliferación de cámaras y procesos con profundidades de 12, 16 o 32 bits por canal hacen que el uso del termino 24 bits sea un tanto confuso, ya que el ojo humano no llega a percibir ese nivel de detalle, por tanto es preferible el de 8 bits por canal.

Utilizar alta definición a nivel profesional supone enfrentarse a un ingente flujo de datos. Pongamos por ejemplo que grabemos 1 hora a una resolución de 1080 líneas, con barrido entrelazado y con una profundidad de color de 10 bits, a partir de esta configuración se generaría un archivo de 700 Gb, en este caso el volumen es significativo, pero también entran en juego otros factores, como la capacidad de procesado. Para conseguir registrar esa cantidad de datos es necesario un cable que soporte ese flujo de datos y un disco duro que pueda ‘escribir’ lo suficientemente rápido para no generar pérdidas de información.

En el ámbito doméstico los dispositivos de captura ofrecen una calidad cada vez más cercana a los estándares profesionales, de modo que muchos aparatos de consumo doméstico pueden ser utilizados con estos fines. Dado que casi cualquier dispositivo de captura ofrece calidad suficiente para ajustarse a los estándares de resolución y calidad de los canales de televisión, se puede observar cómo cada vez es más frecuente encontrar en espacios televisivos materiales que han sido grabados por la ciudadanía. La popularización y la accesibilidad de las cámaras está íntimamente relacionada con los procesos de simplificación del proceso de captura y procesado de las imágenes. Los fabricantes de tecnología han desarrollado un trabajo para hacer que esta tecnología sea fácilmente utilizable por cualquier persona, para ello han trabajado sobre la interacción a través de capas de abstracción en el software de las cámaras. De este modo se simplifican procesos más o menos complejos a través de automatismos, preajustes, filtros, etc. En principio esto puede considerarse como positivo para aquellas personas que puedan encontrar más dificultades para manejar una cámara, aunque por otro lado puede suponer una serie de limitaciones para entender el proceso de captura de imagen y en consecuencia limita también la expresión artística.

En el ámbito doméstico los dispositivos de captura ofrecen una calidad cada vez más cercana a los estándares profesionales, de modo que muchos aparatos de consumo doméstico pueden ser utilizados con estos fines

A principios de la primera década del S.XXI, los fabricantes sacaron al mercado un tipo de cámara que ofrecía similares prestaciones a las de alta gama a un precio asequible para la producción profesional. A pesar de grabar en definición estándar sobre cinta, fue modificada por Reel Stream para poder extraer el flujo de datos de video en alta definición sin comprimir a un disco duro. En la actualidad la resolución 1920x1080p es un estándar que responde a la resolución máxima que puede reproducir la televisión de alta definición (HDTV), en la que la cifra representa el número de líneas verticales y ‘p’ quiere decir que el escaneo de imagen es progresivo, lo que se traduce en una mayor nitidez. El soporte más utilizado para registrar vídeo son las tarjetas de memoria en estado sólido que permiten velocidades de lectura y escritura lo suficientemente rápidas como para poder grabar el flujo de datos que genera la alta definición. Uno de los formatos más extendidos en la actualidad es el AVCHD que usa el códec de compresión MPEG-4 AVC/H.264.

El desarrollo de las cámaras reflex digitales también ha supuesto un notable avance desde que se ha implementado la grabación en video. Una de las ventajas que supone es que permite grabar imágenes en RAW , recogiendo la totalidad de los datos de luz y color captados por el sensor para su posterior procesado y corrección de color. A pesar de que muchas de estas cámaras graban video, son pocas las que permiten grabar en RAW. La mayoría de las cámaras tienen la capacidad técnica para entregar al usuario este tipo de archivos aunque está limitada desde fábrica. Podemos tomar como precedente el ‘hackeo’ que desarrolló Reel Stream. En la actualidad podemos contar con otros ‘hacks’ como Magic Lantern , que se trata de un firmware para uno de los mayores fabricantes que permite ampliar las capacidades de las cámaras, por ejemplo, a través de la grabación de vídeo en RAW.

La conectividad aporta algunas novedades interesantes como son la posibilidad de enviar contenidos desde la propia cámara

Otro de los grandes avances que han experimentado las cámaras ha sido el aumento de su versatilidad, ya que se han aligerado considerablemente, se pueden acoplar a prácticamente cualquier elemento y hacen que cada vez sean menos los rincones del mundo donde pueda acceder. La reducción del precio de las cámaras ha supuesto que los videastas hayan podido experimentar con estas para obtener puntos de vista inéditos sin tener que arriesgar que se dañen costosos equipos. Por otro lado, una de las grandes líneas de desarrollo tecnológico es la conectividad entre dispositivos y redes. En el caso de las cámaras, la conectividad aporta algunas novedades interesantes como son la posibilidad de enviar contenidos desde la propia cámara; de utilizar dispositivos inalámbricos para controlarlas remotamente o, en el caso de los teléfonos inteligentes, pueden retransmitir vídeo en vivo.

Haz clic aquí para abrir la demo en HTML5
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Existen otros tipos de cámaras que aportarán una nueva dimensión al vídeo, citaremos algunos tipos para mostrar algunos de los caminos que se abren para la producción en vídeo. Podemos empezar con las cámaras ultra-rápidas, que graban a velocidades muy superiores a los 25 fotogramas por segundo. Al aumentar la velocidad de grabación se pueden obtener imágenes de objetos en movimiento y esto puede servir para ralentizar movimientos de gran dinamismo que al ojo humano le cuesta percibir a su velocidad natural. Seguimos con las cámaras plenópticas, estas tienen una matriz de microlentes mediante las que se captura una serie de imágenes desde distintos puntos de vista que posteriormente pueden ser extraídas y manipuladas para recrear ajustes de foco y de profundidad. Por último mencionaremos las cámaras de profundidad, un ejemplo de estas lo podemos encontrar en la Kinect, que es una de las más utilizadas, ya que permite infinidad de usos distintos para el que fueron diseñadas. Estas cámaras permiten por ejemplo detectar formas en un espacio físico y hacer que interactúe con objetos virtuales. Audiogames es una instalación interactiva en la que se utilizan estas cámaras para captar los movimientos de los jugadores y desarrollar una forma de interacción con objetos virtuales. Los softwares de procesado y postprocesado también han experimentado grandes avances. Con relación a las cámaras de formato panorámico, cabe destacar la técnica de ‘stitching’, que consiste en recrear espacios de 360º a partir de la yuxtaposición de imágenes. Para ilustrar este ejemplo se puede citar la cámara Eyesis4Pi. Para realizar la captura de las imágenes se utilizan múltiples cámaras que graban simultáneamente y cuyas imágenes son ‘cosidas’ juntas y transformadas matemáticamente para recrear una visión panorámica.

Esquema descriptivo de la cámara Eyesis4Pi
Esquema descriptivo de la cámara Eyesis4Pi

La sociedad de consumo nos condiciona en gran medida, la comercialización de novedades tecnológicas es constante y cada vez se nos ofrecen dispositivos con mayores capacidades, sin embargo, son pocas las personas que realizan un uso intensivo de sus cámaras y por tanto no se suele aprovechar todo el potencial que ofrecen estos equipos. Cabe pues mantener una postura de vigilancia con respecto a las novedades para evitar caer en el fetichismo de ‘estar a la última’.

Acerca del autor

Simón Vialás Fernández (Villanueva de la Serena, 1978) cuenta con una amplia experiencia profesional en producción audiovisual de cine y televisión. Actualmente realiza estudios de Doctorado en comunicación por la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), su tesis trata sobre la producción de cine documental orientada al procomún. Simón ha compaginado su experiencia profesional con su otra gran vocación, la investigación y docencia en el ámbito audiovisual. Trabajó como profesor asociado de los laboratorios de radio y televisión de la UAB, también ha dirigido y participado en proyectos de alfabetización mediática en España y América Latina. Ha sido el impulsor del proyecto KinoRAW junto a Carlos Padial, en él investigan y divulgan el uso de herramientas de software libre y hardware abierto en la producción audiovisual.

2 comentarios

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