Control de exposición: Velocidad de obturación
En este artículo comenzaremos por entender el funcionamiento y uso del obturador en una cámara fotográfica y sus velocidades.
La mayoría de las cámaras modernas permiten al usuario mantener el obturador abierto desde 30 segundos hasta tiempos tan cortos como 1/8000 de segundo.
Con accesorios especiales o con un dispositivo biológico de presión (tu dedo), se puede mantener abierto el obturador durante horas, días o incluso años: en las cámaras con obturador electrónico la limitante sería el tiempo de carga de la batería o la continuidad de una fuente de alimentación de energía; en las cámaras con obturador mecánico no existe tal limitante.
La diferencia es que existen obturadores completamente mecánicos, con sistemas tipo mecanismos de relojería para controlar el tiempo que el obturador permanece abierto, y obturadores mecánicos controlados electrónicamente.
Esto es, un obturador mecánico en el que el tiempo se controla con elementos electrónicos, como un oscilador de cristal de cuarzo, igual que los relojes modernos.
Un obturador puramente mecánico no requiere de una batería, ni ningún otro tipo de energía para operar.
Mientras que un obturador mecánico controlado electrónicamente sí requiere de que la batería tenga carga: en cuanto se agota la batería, el obturador ya no puede operar y la cámara ya no puede capturar imágenes.
La mayoría de los fotógrafos se refieren a obturadores mecánicos para señalar un obturador puramente mecánico, y a obturadores electrónicos para señalar obturadores mecánicos controlados electrónicamente.
Y para que el arte sea todavía más puro e inmaculado, se favorece el uso de película fotográfica.
Cámaras como la Leica M6 o las Voigtlander Bessa R3M o R2M son ejemplos de cámaras preferidas pues son del tipo rangefinder, usan película y tienen obturador mecánico.
Con el incremento en los costos de los rollos de película, revelado y digitalización, en la actualidad la mayoría de los fotógrafos de calle entusiastas y serios optan por la conveniencia de las cámaras digitales.
Varios de los modelos de Fujifilm son muy populares en este segmento.
La forma de operar de un obturador electrónico es, de una manera súper simplificada, el prender y apagar por un tiempo definido el sensor digital que captura la imagen.
El obturador electrónico es parte de los denominados sensores CCD de transferencia de interlínea. El chip tiene columnas con fotodiodos sensibles a la luz y columnas que están enmascaradas (no dejan pasar la luz).
Durante la exposición, se pasa la carga de la columna sensible a la columna enmascarada y de ahí el CCD lee el valor del píxel. Este corrimiento crea un obturador.
La desventaja es que se reduce la capacidad de sensibilidad a la luz del píxel, con lo que aumenta el ruido en la imagen; la ventaja es que se ahorra el obturador mecánico que ocupa mucho espacio.
Por lo anterior, el obturador electrónico es muy utilizado en las cámaras compactas o en las cámaras de los teléfonos celulares.
La forma de captura anterior significa que si el sujeto u objeto se mueve, ciertas partes de su movimiento se irán capturando en diferentes momentos, el tiempo que le toma al obturador electrónico recorrer de esquina a esquina el sensor.
Este problema no es tan visible en fotografía fija, pero sí se vuelve notable en video. A continuación se muestra un video que ejemplifica esta situación.
Los obturadores de hoja (leaf shutter, en inglés) se localizan dentro del lente y son más comunes en cámaras de medio formato, en las de gran formato o en las del tipo rangefinder.
La velocidad de obturador máxima en los obturadores de hoja es comúnmente de 1/500 s en lentes anteriores y de 1/1000 s o 1/1600 s en los lentes modernos.
Una de las ventajas del obturador de hoja es que puede sincronizar a su velocidad máxima con el flash, algo que no es posible con el obturador de plano focal, más común en las cámaras SLR o DSLR.
El obturador de hoja puede tener la forma de un diafragma que se abre y cierra a una velocidad predeterminada, o bien, ser una cortina que se baja y sube a cierta velocidad para dejar pasar la luz.
Los lentes modernos utilizan el mecanismo tipo diafragma.
El obturador de plano focal consiste de dos cortinas, denominadas cortina delantera (o primera cortina) y cortina trasera (o segunda cortina).
Cuando se dispara el botón, la cortina delantera comienza a avanzar y un tiempo después, la sigue la cortina trasera.
La apertura o espacio o separación entre estas dos cortinas es la que controla la velocidad del obturador y la cantidad de luz que llega al sensor.
En otras palabras, entre ambas cortinas se crea una ranura que recorre la longitud del sensor, exponiéndolo a la luz.
La distancia entre ambas cortinas, el espacio entre ellas, es dictado por la velocidad de obturador que hayamos seleccionado en la cámara.
A mayor velocidad, la ranura será más delgada. A velocidades más lentas, la ranura se hará más grande, hasta descubrir por completo al sensor.
Enseguida podrás ver un video en cámara lenta de cómo funciona el obturador de una cámara con espejo (DSLR o Digital single-lens reflex), pero antes de reproducir el video, te recomiendo que leas lo que sucede para así entenderlo mejor.
Este tipo de cámaras, tecnología propietaria de Sony, tienen un espejo que es translúcido: un porcentaje de la luz viaja hacia el sensor y el resto hacia el sistema de autoenfoque.
El visor es electrónico: lee la imagen que está llegando al sensor y la presenta en una pantalla hacia el ojo del usuario.
Técnicamente, el espejo no es translúcido sino del tipo de película (pellicle mirror), un espejo muy delgado, semitransparente, que parte en dos el haz de luz.
De acuerdo a la RAE, translúcido: adj. Dicho de un cuerpo: Que deja pasar la luz, pero que no deja ver nítidamente los objetos.
Mientras que transparente: adj. Dicho de un cuerpo: Que permite ver los objetos con nitidez a través de él.
El espejo de película es semitransparente, pues deja pasar de forma nítida parte de la luz y refleja la otra, también de forma nítida.
La ventaja del sistema SLT es que no hay que mover un espejo, lo que permite que la cámara pueda capturar más fotografías por segundo.
Además de ahorrarse el peso y costo del mecanismo de espejo y toda la tecnología de absorción de vibración que conlleva.
La desventaja es que tanto el sistema de autoenfoque como el sensor, reciben menos luz debido al espejo semitransparente.
En el caso del sensor significa subir la ganancia eléctrica del circuito, lo que genera más ruido en la imagen. El sistema de autoenfoque también necesita de más luz para operar.
En añadidura a las aberraciones ópticas del lente, hay que sumar las aberraciones ópticas introducidas por el espejo que se interpone en el camino de la luz entre el lente y el sensor.
La Sony Alpha 77II y la Sony Alpha 99II son ejemplos de cámaras del tipo SLT.
La tecnología SLT con espejo translúcido (semitransparente) está a la mitad entre una SLR (con espejo) y una Mirrorless (sin espejo): algo así como lo peor de dos mundos.
Aunque ambos están hechos de arena, el vidrio del espejo, la pantalla de enfoque y el pentaprisma pesa más que los circuitos semiconductores, por lo que una cámara mirrorless tendrá una ventaja al pesar menos.
También, al no tener espejo que mover entre cada captura de imagen, puede capturar más fotografías por segundo, restringido sólo por la velocidad de la circuitería y la memoria intermedia de captura.
Se ahorra además el peso del mecanismo del espejo, así como todos los problemas de vibración relacionados.
Como el sensor debe estar siempre encendido para presentar la imagen al visor electrónico, que también debe estar encendido, por lo general consume más energía que una DSLR.
Los visores electrónico tienen un problema con el retraso de la imagen que muestran y que pega mucho en fotografía de acción. Aunque en los últimos modelos ya ha mejorado de forma considerable la rapidez del refresco de la imagen.
También, el visor electrónico se enciende cuando un sensor detecta la proximidad del ojo, ahorrando así batería. Con anterioridad, este mecanismo tenía un retraso considerable y cuando el fotógrafo(a) quería realizar la imagen y llevaba la cámara a su ojo, tenía que esperar a que se encendiera el visor electrónico: para cuando lo hacía, el bebé de la sesión ya se estaba graduando de universidad.
El autoenfoque se realiza directamente en el sensor.
Mirrorless significa que no tiene espejo, no que no tiene obturador, pues de lo contrario se llamarían shutterless. O bien, cámara mirrorless shuterless si no tuviese ninguno de los dos.
El obturador en las cámaras mirrorless o SLT siempre está abierto y se cierra para tomar la foto. Lo anterior debido a que el sensor debe recibir la imagen proyectada por el lente (y estar encendido) para poder enviarla hacia el visor electrónico.
Esto es al contrario de como opera en una DSLR en donde el obturador siempre está cerrado y se abre para dejar pasar la luz hacia el sensor (y el espejo refleja la imagen hacia el pentaprisma y de ahí hacia el visor óptico).
Aunque las mirrorless, SLT y algunos modelos de cámaras DSLR cuentan con un modo de operación con obturador electrónico, que ofrece la ventaja de ser silencioso, la desventaja es que todavía no es tan rápido como un obturador mecánico y le toma alrededor de 1/30 de segundo el completar una exposición, debido a la razón de lectura de los pixeles.
Por lo anterior, sólo podrás realizar exposiciones de 1/30 s o menores (más lentas), lo que es un problema en fotografía de acción o en donde se mueva el sujeto u objeto.
Como toda tecnología, es posible que antes de que nos alcance el futuro el obturador electrónico haya logrado la rapidez de uno mecánico y sea algo estándar en las cámaras.
Sin embargo, aunque listen la vida del obturador de tu cámara en 150,000 actuaciones no significa que deje de funcionar al llegar a 150 mil: puede hacerlo desde antes o puede seguir operando por mucho más tiempo.
A manera de ejemplo, en esta página se muestran las estadísticas de vida del obturador para varias marcas y modelos de cámaras, con datos proporcionados por los dueños.
Por ejemplo, la Nikon D3 tiene una especificación de fábrica de 300,000 actuaciones del obturador. En el sitio podemos ver que la Nikon D3 dura en promedio 322,771 disparos antes de morir, más que el promedio especificado por el fabricante.
Pero también podemos encontrar que existen 40 de 56 cámaras que todavía funcionan y cuyo obturador lleva entre 500,000 a un millón de disparos (y en 16 cámaras el obturador falló entre medio millón y un millón de disparos).
También, el obturador puede fallar desde antes dependiendo del uso y trato que le des a la cámara: las temperaturas y condiciones de humedad en que la operes, si se ha caído o si la transportas sin cuidado y sufre muchas vibraciones que afectan los mecanismos, por ejemplo.
La cantidad de disparos que soporte el obturador y los que lleve una cámara en particular no son indicativo de cuánto debe reducirse su precio, puesto que las cámaras digitales pierden valor muy rápidamente, aun y cuando sólo lleve diez mil actuaciones.
De igual forma, si el cuerpo está maltratado, raspado, golpeado, o los botones ya no sirven pues no importa que el obturador tenga poco uso.
Cuando el obturador deja de funcionar no significa que ya no sirva la cámara: la puedes enviar al centro de servicio y le pondrán uno nuevo.
Por supuesto, debes evaluar el costo del cambio del obturador contra el precio de reventa de la cámara para ver si te conviene.
Recordando lo dicho arriba, la velocidad de obturación se refiere al tiempo en que el obturador, ya sea este mecánico o electrónico, o del tipo hoja o de plano focal, deja pasar la luz del lente hacia la película o sensor, exponiéndolo.
En la pantalla de la cámara verás 8000, sin comillas, para indicar la fracción).
las velocidades de obturación, en pasos completos, son:
30"—15"—8"—4"—2"—1"—2—4—8—15—30—60—125—250—500—1000—2000—4000—8000
De nuevo, los números con comillas indican segundos (2" = 2 segundos) y los que no llevan comillas son fracciones de segundo (2 = 1/2 = medio segundo).
Los pasos (velocidades) son múltiplos de 2, excepto en algunos saltos como de 8" a 15", de 8 a 15 y de 60 a 125.
*Internamente la cámara calcula y usa las velocidades de forma precisa: de 8" sigue 16" y luego 32". Esto significa que cuando colocas la velocidad de obturador en 30 segundos, la cámara en realidad hará una exposición de 32 segundos.
Hacia el otro lado, después de 8 o 1/8 de segundo, la cámara realizará las exposiciones de forma precisa a 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096 y 8192, todos múltiplos de 2.
Los valores de velocidad que muestra la cámara, se escogieron así para que fuesen más fáciles de recordar.
En el ejemplo arriba, 60, 125, 250 y 500 son pasos completos estándares. 80 y 100 serían tercios de paso entre 60 y 125.
También son tercios de paso las velocidades de 160 y 200, y 320 y 400.
Si estoy en la velocidad de obturación de 250 (1/250 s) y me muevo hacia 125, la velocidad será la el doble más lenta y entrará el doble de luz hacia el sensor.
Si ahora de 250 me muevo hacia 500, la velocidad será el doble de rápida y entrará la mitad de luz.
Dicho de otra forma, entre más lenta sea la velocidad de obturador, entrará más luz al sensor puesto que el obturador estará abierto durante más tiempo.
Todo lo que se mueva durante una exposición lenta o larga, se verá borroso en la imagen.
De igual manera, entre más rápida sea la velocidad de obturación, entrará menos luz al sensor puesto que el obturador estará abierto un menor tiempo.
Con las velocidades rápidas de obturación podemos congelar el movimiento de cosas o personas.
Si estoy en 160 y quiero hacer la velocidad un paso más rápida, moveré tres clics en la cámara, de 160 a 200—250—320.
Si sólo quisiera hacer la velocidad un tercio más rápida, de 160 movería hacia 200.
Si estoy en 400 y quiero hacer la velocidad de obturador un paso más lenta, me moveré tres clics, de 400 a 320—250—200.
Si sólo quisiera hacerla dos tercios más lenta, me moveré de 400 a 320—250.
De nuevo, todo es relativo gracias a Einstein. Algunos fabricantes consideran como una velocidad de obturador larga a 1" (un segundo) o más lenta (2", 4", 8"...).
Esto es, si tenemos un lente primo de 300mm, tendremos que utilizar una velocidad de obturador mínima de 1/300 s (320 es la más cercana), para que la foto no quede movida por nuestro propio movimiento.
Si tenemos un lente zoom 70-200mm, entonces, si estamos en la distancia focal de 70mm la velocidad de obturador mínima deberá ser de 1/70 s (80 es la más cercana).
Si ahora vamos al otro rango y colocamos el zoom en 200mm, tendremos que utilizar una velocidad mínima de 1/200 s (200).
Si ahora tenemos un lente de 20mm, la velocidad mínima será de 1/20 s (20) y en uno de 24mm la velocidad mínima sería de 1/24 s (25 es el tercio más cercano).
Por supuesto, para el denominado lente normal de 50mm, la velocidad mínima sería de 1/50 s (50).
De lo anterior podemos inferir que:
Aclarando lo anterior, en el hipotético caso que desearas fotografiar una tortuga en el pasillo de un tren Shinkansen en Japón y que viaja a 320 kmh, podrías montar un lente de 35mm y realizar la fotografía con una velocidad de 1/35 s (40 es el tercio más cercano) y la foto no te va a quedar movida y la tortuga quedará nítida, perfectamente congelado su movimiento.
Si por el contrario, por ese mismo pasillo va corriendo al baño Usain Bolt pues le cayó mal el sushi, 40 de velocidad no te servirá de mucho y con toda seguridad tendrías que subir la velocidad de obturador a 1/2000 s para congelar su movimiento cuando pase frente a ti a más de 44 kmh.
De forma adicional, algunos modelos de cámaras cuentan con estabilización de imagen en el cuerpo de la cámara (IBIS, en inglés).
Esta pregunta no tiene una respuesta directa puesto que depende de:
Prefiere una apertura de f/4 pues con f/2.8 considera que tiene muy poca profundidad de campo y es posible que los jugadores o acción no queden los suficientemente nítidos o en foco.
La velocidad de obturador puede variar desde 1/250 si el juego es de día hasta 1/6000 s para juego nocturnos (recordemos que los estadios de la NFL están súper iluminados para la televisión). El ISO lo deja en Auto.
Por supuesto, si el juego es de básquetbol, cambiará tanto el tipo de lente requerido como la configuración de la cámara.
Scott Kelby, otro fotógrafo de deportes, para juegos de la NFL utiliza también un telefoto 400mm f/2.8, que prefiere disparar a f/2.8.
La velocidad de obturador mínima que él busca tener es de 1/1000 s.
El ISO puede variar desde 200 para juegos de día a Auto para juegos nocturnos.
Kelby dispara en modo de Prioridad de Apertura: él configura la apertura en f/2.8, y la cámara selecciona entonces la velocidad de obturador adecuada y el ISO (en el modo de Auto) para lograr una buena exposición.
De nuevo, si cambias de deporte serán otras las necesidades de lentes y de configuración de la cámara.
Al igual que para congelar el movimiento, es difícil indicar con toda precisión qué velocidad de obturador utilizar para hacer borroso el movimiento, pues ya vimos que depende de la propia velocidad del sujeto u objeto, de las condiciones de iluminación, y demás.
Al seleccionar velocidades lentas de obturador, se puede presentar de otra forma el movimiento o el paso del tiempo durante la exposición: podemos capturar la débil luz de las estrellas o hacer que el agua en cascadas o fuentes se vea como espuma o generar figuras o imágenes abstractas.
Normalmente necesitarás algún tipo de soporte, como un tripié, para que la cámara no se mueva durante la exposición.
Si ahora te pudieses colocar al nivel del piso a la mitad de la recta, el mismo auto pasará frente a ti, de izquierda a derecha, a 300 kmh y tal vez necesites una velocidad de 1/4000 o 1/8000 para congelar su movimiento (sin hacer paneo).
Es decir, podemos prender o apagar focos, subirle o bajarle la potencia al flash.
Si estamos en interiores y falta luz, podemos acercarnos a una ventana o salir.
Y si estamos en exteriores y la luz es demasiado fuerte, podemos utilizar una tela blanca para reducir y difuminar la luz, o bien, rezarle a Tláloc para que mande nubes.
Hasta arriba
2.a parte: Control de la exposición: Apertura del diafragma
3.a parte: Control de la exposición: Velocidad de obturador (esta página).
Te puede interesar
Velocidad rápida de obturador para congelar el movimiento. emkanicepic (CC0) |
Contenido
- ¿Qué es el obturador?
- Tipos de obturadores.
- Obturadores mecánicos o electrónicos.
- Obturador mecánico.
- Fotografía callejera y obturador puramente mecánico.
- Obturador electrónico.
- Obturador electrónico total (CCD).
- Obturador electrónico de rodamiento (rolling shutter) (CMOS).
- Ventajas y Desventajas del Obturador Mecánico contra el Electrónico.
- Obturadores de hoja o de plano focal.
- Obturador de hoja.
- Obturador de plano focal.
- Obturadores mecánicos o electrónicos.
- ¿Qué sucede cuando se toma una fotografía con una cámara DLSR?
- Cámaras con espejo translúcido (Single-lens translucid o SLT).
- Cámaras sin espejo (Mirrorless).
- ¿Qué tipo de obturador tienen las cámaras Mirrorless o SLT?
- ¿Cuánto dura o cuál es el tiempo de vida de un obturador?
- ¿Qué es o qué significa la velocidad de obturación en fotografía?
- ¿Cuáles son las velocidades de obturación?
- Control de la exposición con la velocidad de obturación.
- Control de velocidad de obturación en tercios de pasos.
- ¿Qué es una velocidad de obturación lenta?
- ¿Qué es una velocidad de obturador larga?
- ¿Qué es una velocidad de obturación rápida?
- Relación entre velocidad de obturación y distancia focal.
- Lentes con reducción de vibración.
- ¿Qué velocidad de obturación usar para congelar el movimiento?
- ¿Qué velocidad de obturación usar para hacer borroso el movimiento?
- Velocidad aparente dependiendo del movimiento del sujeto u objeto relativo a la cámara
¿Qué es el obturador?
El obturador es un sistema de hojas o cortinas que se abren y cierran para dejar pasar la luz hacia la película o sensor por un tiempo definido.La mayoría de las cámaras modernas permiten al usuario mantener el obturador abierto desde 30 segundos hasta tiempos tan cortos como 1/8000 de segundo.
Con accesorios especiales o con un dispositivo biológico de presión (tu dedo), se puede mantener abierto el obturador durante horas, días o incluso años: en las cámaras con obturador electrónico la limitante sería el tiempo de carga de la batería o la continuidad de una fuente de alimentación de energía; en las cámaras con obturador mecánico no existe tal limitante.
Tipos de Obturadores
Se pueden categorizar los obturadores de dos maneras:Obturadores Mecánicos o Electrónicos
Obturador Mecánico
En realidad, todos los obturadores en las cámaras SLR/DSLR, del tipo Rangefinder, o las de Medio Formato, son mecánicos. Ya sean cámaras viejitas o nuevas.La diferencia es que existen obturadores completamente mecánicos, con sistemas tipo mecanismos de relojería para controlar el tiempo que el obturador permanece abierto, y obturadores mecánicos controlados electrónicamente.
Esto es, un obturador mecánico en el que el tiempo se controla con elementos electrónicos, como un oscilador de cristal de cuarzo, igual que los relojes modernos.
Un obturador puramente mecánico no requiere de una batería, ni ningún otro tipo de energía para operar.
Mientras que un obturador mecánico controlado electrónicamente sí requiere de que la batería tenga carga: en cuanto se agota la batería, el obturador ya no puede operar y la cámara ya no puede capturar imágenes.
La mayoría de los fotógrafos se refieren a obturadores mecánicos para señalar un obturador puramente mecánico, y a obturadores electrónicos para señalar obturadores mecánicos controlados electrónicamente.
Fotografía callejera y obturador puramente mecánico
Los fotógrafos puristas que gustan de fotografiar en la calle, normalmente prefieren cámaras del tipo rangefinder, por ser más compactas y no llamar tanto la atención como una SLR, así como que la cámara tenga un obturador puramente mecánico, lo que elimina el peso adicional de las baterías o el riesgo de que se acabe la pila y ya no puedas seguir tomando fotografías.Y para que el arte sea todavía más puro e inmaculado, se favorece el uso de película fotográfica.
Cámaras como la Leica M6 o las Voigtlander Bessa R3M o R2M son ejemplos de cámaras preferidas pues son del tipo rangefinder, usan película y tienen obturador mecánico.
Con el incremento en los costos de los rollos de película, revelado y digitalización, en la actualidad la mayoría de los fotógrafos de calle entusiastas y serios optan por la conveniencia de las cámaras digitales.
Varios de los modelos de Fujifilm son muy populares en este segmento.
Obturador Electrónico
Un verdadero obturador electrónico no utiliza partes mecánicas para operar, solamente elementos electrónicos semiconductores.La forma de operar de un obturador electrónico es, de una manera súper simplificada, el prender y apagar por un tiempo definido el sensor digital que captura la imagen.
El obturador electrónico es parte de los denominados sensores CCD de transferencia de interlínea. El chip tiene columnas con fotodiodos sensibles a la luz y columnas que están enmascaradas (no dejan pasar la luz).
Durante la exposición, se pasa la carga de la columna sensible a la columna enmascarada y de ahí el CCD lee el valor del píxel. Este corrimiento crea un obturador.
La desventaja es que se reduce la capacidad de sensibilidad a la luz del píxel, con lo que aumenta el ruido en la imagen; la ventaja es que se ahorra el obturador mecánico que ocupa mucho espacio.
Por lo anterior, el obturador electrónico es muy utilizado en las cámaras compactas o en las cámaras de los teléfonos celulares.
Obturador electrónico total (CCD)
Los obturadores electrónicos que operan en un sensor con tecnología CCD (Charge-coupled device) pueden capturar al instante y de forma completa la imagen sobre el sensor, y de ahí su nombre de total.Obturador electrónico de rodamiento (rolling shutter) (CMOS)
Los obturador electrónicos que utilizan tecnología CMOS (Complementary metal–oxide–semiconductor) no pueden capturar la imagen de forma completa, de una sola vez, sino que van capturando la imagen de la esquina superior izquierda del sensor hacia la esquina inferior derecha.La forma de captura anterior significa que si el sujeto u objeto se mueve, ciertas partes de su movimiento se irán capturando en diferentes momentos, el tiempo que le toma al obturador electrónico recorrer de esquina a esquina el sensor.
Este problema no es tan visible en fotografía fija, pero sí se vuelve notable en video. A continuación se muestra un video que ejemplifica esta situación.
Ventajas y Desventajas del Obturador Mecánico contra el Electrónico
- Los obturadores puramente mecánicos no requieren de baterías para operar.
- Los obturadores puramente electrónicos no requieren de elementos mecánicos que requieren más espacio y agregan peso.
- La desventaja del obturador puramente electrónico, como el de las cámaras en los celulares, es que debe estar siempre encendido: consume más batería y tienen una relación de señal a ruido menor (la imagen tiene más ruido).
- Los obturadores mecánicos controlados electrónicamente, como el de la mayoría de las DSLR, son más exactos que aquellos puramente mecánicos: es como querer comparar la exactitud de un reloj mecánico como el Rolex Datejust en oro de 18 kilates, de $25,000 dólares (usado), contra la exactitud de un Casio Illuminator de $400 y pico de pesos: el Casio será más exacto.
- El sensor en las cámaras con obturador mecánico controlado electrónicamente estará en modo de standby o sleep (dormido) y sólo se encenderá cuando se activa el obturador, por lo que consume menos energía y la imagen tiene una mayor relación de señal a ruido (menos ruido).
Obturadores de Hoja o de Plano Focal
La segunda forma de clasificar los obturadores es si son del tipo Hoja o de Plano Focal.Obturador de Hoja
Detalle de un obturador de hoja dentro de un lente. Waleed Alzuhair (CC BY-NC-SA 2.0) |
La velocidad de obturador máxima en los obturadores de hoja es comúnmente de 1/500 s en lentes anteriores y de 1/1000 s o 1/1600 s en los lentes modernos.
Una de las ventajas del obturador de hoja es que puede sincronizar a su velocidad máxima con el flash, algo que no es posible con el obturador de plano focal, más común en las cámaras SLR o DSLR.
*Nota: antes de que me reclamen, aclararé que la característica de High-Speed Sync (HSS) o Sincronización de Alta Velocidad con el flash, y que permite a las cámaras DSLR sincronizar el obturador con el flash a velocidades máximas de incluso 1/8000 s, es tan sólo una ilusión óptica en la que el flash ya no se comporta como flash sino como luz continua (como una lámpara LED o un foco).
La velocidad de sincronía del obturador con el flash en las cámaras DSLR normalmente está limitada a 1/250 s en los cuerpos profesionales y a 1/125 s o 1/160 s en los cuerpos para principiantes.
De esto hablaré cuando escriba sobre el tema del Flash, pero hoy no. Aunque bueno, acabo de hacerlo.
El obturador de hoja puede tener la forma de un diafragma que se abre y cierra a una velocidad predeterminada, o bien, ser una cortina que se baja y sube a cierta velocidad para dejar pasar la luz.
Los lentes modernos utilizan el mecanismo tipo diafragma.
Obturador de Plano Focal
El obturador de plano focal recibe así su nombre porque se localiza frente al plano de enfoque de la luz transmitida por el lente. Dicho de otra forma, se localiza frente al sensor o película.El obturador de plano focal consiste de dos cortinas, denominadas cortina delantera (o primera cortina) y cortina trasera (o segunda cortina).
Cuando se dispara el botón, la cortina delantera comienza a avanzar y un tiempo después, la sigue la cortina trasera.
La apertura o espacio o separación entre estas dos cortinas es la que controla la velocidad del obturador y la cantidad de luz que llega al sensor.
En otras palabras, entre ambas cortinas se crea una ranura que recorre la longitud del sensor, exponiéndolo a la luz.
La distancia entre ambas cortinas, el espacio entre ellas, es dictado por la velocidad de obturador que hayamos seleccionado en la cámara.
A mayor velocidad, la ranura será más delgada. A velocidades más lentas, la ranura se hará más grande, hasta descubrir por completo al sensor.
¿Qué sucede cuando se toma una fotografía con una cámara DLSR?
Diagrama esquemático
de una Cámara réflex.
Partes:
(1) Objetivo.
(2) Cuerpo de la cámara.
(3) Sensor de imagen o Película.
(4) Pantalla de enfoque.
(5) Espejo Réflex.
(6) Pentaprisma.
(7) Elementos Ópticos
(Lentes del objetivo y del visor).
(8) Trayectoria de la luz.
(9) Cortina del obturador.
Jorgelrm (CC BY-SA 3.0)
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- El espejo de la cámara está siempre abajo:
- La luz (imagen) del lente rebota en el espejo hacia otro espejo translúcido, localizado arriba, que tiene los sensores de enfoque.
- La imagen formada por un lente está siempre de cabeza y volteada (la izquierda se vuelve la derecha).
- La luz (imagen) continúa hacia el pentaprisma que corrige la orientación de la imagen y la proyecta hacia el visor y hacia el ojo.
- La luz (imagen) del lente rebota en el espejo hacia otro espejo translúcido, localizado arriba, que tiene los sensores de enfoque.
- Entonces, un ente biológico, de forma directa o remota, presiona el botón de disparo de la cámara:
- El espejo se levanta: dejas de ver la imagen por el visor y también, la cámara no puede ya enfocar.
- Se abre la cortina delantera o primera cortina del obturador, dejando pasar la luz hacia el sensor, exponiéndolo.
- Después del tiempo correspondiente a la velocidad de obturador configurada, se baja la cortina trasera o segunda cortina del obturador, tapando de nuevo el sensor.Cámaras sin espejo (Mirrorless)Cámaras sin espejo (Mirrorless)Cámaras sin espejo (Mirrorless)
- El espejo se vuelve a bajar: vuelves a ver por el visor y la cámara puede volver a enfocar.
- Si la cámara es capaz de realizar 10 fps, esta operación se repetirá diez veces en un segundo. Claro, si colocaste la velocidad de obturador en 2 segundos, la cámara no podrá realizar 10 fotos por segundo, vaya, ni siquiera una.
Cámaras con espejo translúcido (Single-lens translucid o SLT)
En algunas cámaras el espejo no se mueve.Este tipo de cámaras, tecnología propietaria de Sony, tienen un espejo que es translúcido: un porcentaje de la luz viaja hacia el sensor y el resto hacia el sistema de autoenfoque.
El visor es electrónico: lee la imagen que está llegando al sensor y la presenta en una pantalla hacia el ojo del usuario.
Técnicamente, el espejo no es translúcido sino del tipo de película (pellicle mirror), un espejo muy delgado, semitransparente, que parte en dos el haz de luz.
De acuerdo a la RAE, translúcido: adj. Dicho de un cuerpo: Que deja pasar la luz, pero que no deja ver nítidamente los objetos.
Mientras que transparente: adj. Dicho de un cuerpo: Que permite ver los objetos con nitidez a través de él.
El espejo de película es semitransparente, pues deja pasar de forma nítida parte de la luz y refleja la otra, también de forma nítida.
La ventaja del sistema SLT es que no hay que mover un espejo, lo que permite que la cámara pueda capturar más fotografías por segundo.
Además de ahorrarse el peso y costo del mecanismo de espejo y toda la tecnología de absorción de vibración que conlleva.
La desventaja es que tanto el sistema de autoenfoque como el sensor, reciben menos luz debido al espejo semitransparente.
En el caso del sensor significa subir la ganancia eléctrica del circuito, lo que genera más ruido en la imagen. El sistema de autoenfoque también necesita de más luz para operar.
En añadidura a las aberraciones ópticas del lente, hay que sumar las aberraciones ópticas introducidas por el espejo que se interpone en el camino de la luz entre el lente y el sensor.
La Sony Alpha 77II y la Sony Alpha 99II son ejemplos de cámaras del tipo SLT.
La tecnología SLT con espejo translúcido (semitransparente) está a la mitad entre una SLR (con espejo) y una Mirrorless (sin espejo): algo así como lo peor de dos mundos.
Cámaras sin espejo (Mirrorless)
Las cámaras sin espejo de lente intercambiable (MILC o mirrorless interchangeable lens camera) son cámaras que, al contrario de una DSLR o de una SLT, no cuentan con espejo ni un pentaprisma ni un visor óptico, sino que tienen un visor electrónico (una pantalla) que muestra la imagen que está leyendo en ese momento el sensor digital.Aunque ambos están hechos de arena, el vidrio del espejo, la pantalla de enfoque y el pentaprisma pesa más que los circuitos semiconductores, por lo que una cámara mirrorless tendrá una ventaja al pesar menos.
También, al no tener espejo que mover entre cada captura de imagen, puede capturar más fotografías por segundo, restringido sólo por la velocidad de la circuitería y la memoria intermedia de captura.
Se ahorra además el peso del mecanismo del espejo, así como todos los problemas de vibración relacionados.
Como el sensor debe estar siempre encendido para presentar la imagen al visor electrónico, que también debe estar encendido, por lo general consume más energía que una DSLR.
Los visores electrónico tienen un problema con el retraso de la imagen que muestran y que pega mucho en fotografía de acción. Aunque en los últimos modelos ya ha mejorado de forma considerable la rapidez del refresco de la imagen.
También, el visor electrónico se enciende cuando un sensor detecta la proximidad del ojo, ahorrando así batería. Con anterioridad, este mecanismo tenía un retraso considerable y cuando el fotógrafo(a) quería realizar la imagen y llevaba la cámara a su ojo, tenía que esperar a que se encendiera el visor electrónico: para cuando lo hacía, el bebé de la sesión ya se estaba graduando de universidad.
El autoenfoque se realiza directamente en el sensor.
¿Qué tipo de obturador tienen las cámaras Mirrorless o SLT?
Las cámaras mirrorless o de espejo translúcido (SLT) utilizan un obturador mecánico (controlado electrónicamente).Mirrorless significa que no tiene espejo, no que no tiene obturador, pues de lo contrario se llamarían shutterless. O bien, cámara mirrorless shuterless si no tuviese ninguno de los dos.
El obturador en las cámaras mirrorless o SLT siempre está abierto y se cierra para tomar la foto. Lo anterior debido a que el sensor debe recibir la imagen proyectada por el lente (y estar encendido) para poder enviarla hacia el visor electrónico.
Esto es al contrario de como opera en una DSLR en donde el obturador siempre está cerrado y se abre para dejar pasar la luz hacia el sensor (y el espejo refleja la imagen hacia el pentaprisma y de ahí hacia el visor óptico).
Aunque las mirrorless, SLT y algunos modelos de cámaras DSLR cuentan con un modo de operación con obturador electrónico, que ofrece la ventaja de ser silencioso, la desventaja es que todavía no es tan rápido como un obturador mecánico y le toma alrededor de 1/30 de segundo el completar una exposición, debido a la razón de lectura de los pixeles.
Por lo anterior, sólo podrás realizar exposiciones de 1/30 s o menores (más lentas), lo que es un problema en fotografía de acción o en donde se mueva el sujeto u objeto.
Como toda tecnología, es posible que antes de que nos alcance el futuro el obturador electrónico haya logrado la rapidez de uno mecánico y sea algo estándar en las cámaras.
¿Cuánto dura o cuál es el tiempo de vida de un obturador?
Este es un dato que no significa nada en la práctica, pero que se discute mucho. Algunos fabricantes, para ciertos modelos de cámaras, listan la expectativa de vida de actuaciones (clics o disparos) del obturador en 100,000 a 300,000.Sin embargo, aunque listen la vida del obturador de tu cámara en 150,000 actuaciones no significa que deje de funcionar al llegar a 150 mil: puede hacerlo desde antes o puede seguir operando por mucho más tiempo.
A manera de ejemplo, en esta página se muestran las estadísticas de vida del obturador para varias marcas y modelos de cámaras, con datos proporcionados por los dueños.
Por ejemplo, la Nikon D3 tiene una especificación de fábrica de 300,000 actuaciones del obturador. En el sitio podemos ver que la Nikon D3 dura en promedio 322,771 disparos antes de morir, más que el promedio especificado por el fabricante.
Pero también podemos encontrar que existen 40 de 56 cámaras que todavía funcionan y cuyo obturador lleva entre 500,000 a un millón de disparos (y en 16 cámaras el obturador falló entre medio millón y un millón de disparos).
También, el obturador puede fallar desde antes dependiendo del uso y trato que le des a la cámara: las temperaturas y condiciones de humedad en que la operes, si se ha caído o si la transportas sin cuidado y sufre muchas vibraciones que afectan los mecanismos, por ejemplo.
La cantidad de disparos que soporte el obturador y los que lleve una cámara en particular no son indicativo de cuánto debe reducirse su precio, puesto que las cámaras digitales pierden valor muy rápidamente, aun y cuando sólo lleve diez mil actuaciones.
De igual forma, si el cuerpo está maltratado, raspado, golpeado, o los botones ya no sirven pues no importa que el obturador tenga poco uso.
Cuando el obturador deja de funcionar no significa que ya no sirva la cámara: la puedes enviar al centro de servicio y le pondrán uno nuevo.
Por supuesto, debes evaluar el costo del cambio del obturador contra el precio de reventa de la cámara para ver si te conviene.
¿Qué es o qué significa la velocidad de obturación en fotografía?
Velocidad de obturador medianamente rápida, combinada con técnica de paneo. herbert2512 (CC0) |
¿Cuáles son las velocidades de obturación?
La mayoría de las cámaras actuales permite velocidades desde 30 segundos (se anota 30", con dos comillas para indicar segundos), hasta 1/8000 de segundo (un ochomilavo de segundo.En la pantalla de la cámara verás 8000, sin comillas, para indicar la fracción).
las velocidades de obturación, en pasos completos, son:
30"—15"—8"—4"—2"—1"—2—4—8—15—30—60—125—250—500—1000—2000—4000—8000
De nuevo, los números con comillas indican segundos (2" = 2 segundos) y los que no llevan comillas son fracciones de segundo (2 = 1/2 = medio segundo).
Los pasos (velocidades) son múltiplos de 2, excepto en algunos saltos como de 8" a 15", de 8 a 15 y de 60 a 125.
*Internamente la cámara calcula y usa las velocidades de forma precisa: de 8" sigue 16" y luego 32". Esto significa que cuando colocas la velocidad de obturador en 30 segundos, la cámara en realidad hará una exposición de 32 segundos.
Hacia el otro lado, después de 8 o 1/8 de segundo, la cámara realizará las exposiciones de forma precisa a 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096 y 8192, todos múltiplos de 2.
Los valores de velocidad que muestra la cámara, se escogieron así para que fuesen más fáciles de recordar.
Control de la exposición con la velocidad de obturación
...60—80—100—125—160—200—250—320—400—500...En el ejemplo arriba, 60, 125, 250 y 500 son pasos completos estándares. 80 y 100 serían tercios de paso entre 60 y 125.
También son tercios de paso las velocidades de 160 y 200, y 320 y 400.
Si estoy en la velocidad de obturación de 250 (1/250 s) y me muevo hacia 125, la velocidad será la el doble más lenta y entrará el doble de luz hacia el sensor.
Si ahora de 250 me muevo hacia 500, la velocidad será el doble de rápida y entrará la mitad de luz.
Dicho de otra forma, entre más lenta sea la velocidad de obturador, entrará más luz al sensor puesto que el obturador estará abierto durante más tiempo.
Todo lo que se mueva durante una exposición lenta o larga, se verá borroso en la imagen.
De igual manera, entre más rápida sea la velocidad de obturación, entrará menos luz al sensor puesto que el obturador estará abierto un menor tiempo.
Con las velocidades rápidas de obturación podemos congelar el movimiento de cosas o personas.
Control de velocidad de obturación en tercios de pasos
...60—80—100—125—160—200—250—320—400—500...Si estoy en 160 y quiero hacer la velocidad un paso más rápida, moveré tres clics en la cámara, de 160 a 200—250—320.
Si sólo quisiera hacer la velocidad un tercio más rápida, de 160 movería hacia 200.
Si estoy en 400 y quiero hacer la velocidad de obturador un paso más lenta, me moveré tres clics, de 400 a 320—250—200.
Si sólo quisiera hacerla dos tercios más lenta, me moveré de 400 a 320—250.
¿Qué es una velocidad de obturación lenta?
No existe una regla, pero podríamos considerar una velocidad de obturador lenta como aquellas iguales o menores a 1/30 segundos (p. ej. 1/15, 1/8, 1/4, 1/2, 1"...).¿Qué es una velocidad de obturador larga?
Velocidad larga de obturador, requiere de usar tripié. werner22brigitte (CC0) |
De nuevo, todo es relativo gracias a Einstein. Algunos fabricantes consideran como una velocidad de obturador larga a 1" (un segundo) o más lenta (2", 4", 8"...).
¿Qué es una velocidad de obturación rápida?
En contraparte a lo dicho arriba, podríamos considerar como una velocidad de obturador rápida aquellas iguales o superior a 1/60 segundos (p. ej. 1/125, 1/250, 1/500...).Relación entre velocidad de obturación y distancia focal
Existe una regla de dedo o receta de cocina o dedos de reina si quieres combinar las dos, que nos dice que para mantener nítida una fotografía y que no nos quede movida debido al movimiento de nuestro propio cuerpo y manos, sin usar tripié, tendremos que usar una velocidad del inverso de la distancia focal del lente:S = 1/df
Esto es, si tenemos un lente primo de 300mm, tendremos que utilizar una velocidad de obturador mínima de 1/300 s (320 es la más cercana), para que la foto no quede movida por nuestro propio movimiento.
Si tenemos un lente zoom 70-200mm, entonces, si estamos en la distancia focal de 70mm la velocidad de obturador mínima deberá ser de 1/70 s (80 es la más cercana).
Si ahora vamos al otro rango y colocamos el zoom en 200mm, tendremos que utilizar una velocidad mínima de 1/200 s (200).
Si ahora tenemos un lente de 20mm, la velocidad mínima será de 1/20 s (20) y en uno de 24mm la velocidad mínima sería de 1/24 s (25 es el tercio más cercano).
Por supuesto, para el denominado lente normal de 50mm, la velocidad mínima sería de 1/50 s (50).
De lo anterior podemos inferir que:
- Para telefotos necesitaremos usar velocidades mínimas más rápidas.
- Para lentes gran angular podremos usar velocidades de obturación mínimas más lentas.
*La regla de S = 1/df nos indica la velocidad mínima a usar para equis distancia focal y para que la imagen no quede movida debido al movimiento de nuestro cuerpo y manos, la razón de magnificación y el peso del lente.
Sin embargo, dicha velocidad mínima podrá no ser lo suficientemente rápida para congelar el movimiento del sujeto u objeto que estemos fotografiando.
Aclarando lo anterior, en el hipotético caso que desearas fotografiar una tortuga en el pasillo de un tren Shinkansen en Japón y que viaja a 320 kmh, podrías montar un lente de 35mm y realizar la fotografía con una velocidad de 1/35 s (40 es el tercio más cercano) y la foto no te va a quedar movida y la tortuga quedará nítida, perfectamente congelado su movimiento.
Si por el contrario, por ese mismo pasillo va corriendo al baño Usain Bolt pues le cayó mal el sushi, 40 de velocidad no te servirá de mucho y con toda seguridad tendrías que subir la velocidad de obturador a 1/2000 s para congelar su movimiento cuando pase frente a ti a más de 44 kmh.
Lentes y cuerpos con reducción de vibración o estabilización de imagen
Algunos modelos de lentes ofrecen reducción de vibración (VR / IS) para reducir el movimiento de nuestro propio cuerpo o manos.De forma adicional, algunos modelos de cámaras cuentan con estabilización de imagen en el cuerpo de la cámara (IBIS, en inglés).
¿Qué velocidad de obturación usar para congelar el movimiento?
Velocidad de obturador medianamente rápida, combinada con técnica de paneo. skeeze (CC0) |
- los niveles de iluminación,
- de la distancia focal del lente y de si estás usando o no un tripié o monopié,
- de la propia velocidad del sujeto u objeto,
- así como de la dirección de su movimiento relativo a la cámara.
Prefiere una apertura de f/4 pues con f/2.8 considera que tiene muy poca profundidad de campo y es posible que los jugadores o acción no queden los suficientemente nítidos o en foco.
La velocidad de obturador puede variar desde 1/250 si el juego es de día hasta 1/6000 s para juego nocturnos (recordemos que los estadios de la NFL están súper iluminados para la televisión). El ISO lo deja en Auto.
Por supuesto, si el juego es de básquetbol, cambiará tanto el tipo de lente requerido como la configuración de la cámara.
Velocidad rápida de obturador para congelar el salto del caballo y el jinete. holzijue (CC0) |
Scott Kelby, otro fotógrafo de deportes, para juegos de la NFL utiliza también un telefoto 400mm f/2.8, que prefiere disparar a f/2.8.
La velocidad de obturador mínima que él busca tener es de 1/1000 s.
El ISO puede variar desde 200 para juegos de día a Auto para juegos nocturnos.
Kelby dispara en modo de Prioridad de Apertura: él configura la apertura en f/2.8, y la cámara selecciona entonces la velocidad de obturador adecuada y el ISO (en el modo de Auto) para lograr una buena exposición.
De nuevo, si cambias de deporte serán otras las necesidades de lentes y de configuración de la cámara.
¿Qué velocidad de obturación usar para hacer borroso el movimiento?
Velocidad lenta de obturador para lograr que el agua se vea como espuma o sedosa. Se requiere de usar tripié. phas0r (CC0) |
Al seleccionar velocidades lentas de obturador, se puede presentar de otra forma el movimiento o el paso del tiempo durante la exposición: podemos capturar la débil luz de las estrellas o hacer que el agua en cascadas o fuentes se vea como espuma o generar figuras o imágenes abstractas.
Normalmente necesitarás algún tipo de soporte, como un tripié, para que la cámara no se mueva durante la exposición.
Velocidad aparente dependiendo del movimiento del sujeto u objeto relativo a la cámara
Algunas reglas de dedo para considerar la velocidad aparente del movimiento:- ⇅ Los objetos que se acercan o vienen directamente hacia la cámara o se alejan directamente de ella, tendrán una velocidad aparente más lenta.
- ⇆ Los objetos que atraviesan de izquierda a derecha (o viceversa) el campo visual de la cámara, tendrán una velocidad aparente más rápida.
- ➘ ➚ Los objetos que se acercan o se alejan en diagonal respecto a la cámara, tendrán una velocidad aparente intermedia entre las dos situaciones mencionadas arriba.
- ➝ ➟ Los objetos más lejanos tendrán una velocidad aparente más lenta que los objetos cercanos a la cámara, cuya velocidad se percibirá más rápida.
Si ahora te pudieses colocar al nivel del piso a la mitad de la recta, el mismo auto pasará frente a ti, de izquierda a derecha, a 300 kmh y tal vez necesites una velocidad de 1/4000 o 1/8000 para congelar su movimiento (sin hacer paneo).
Control de la cantidad de luz
En este tutorial de tres partes hemos visto cómo controlar la cantidad de luz que llega al sensor ajustando la velocidad de obturador, la apertura del diafragma de la lente y el ISO, pero también podemos hacerlo ajustando la potencia o cantidad de luz que emite la fuente de luz misma.Es decir, podemos prender o apagar focos, subirle o bajarle la potencia al flash.
Si estamos en interiores y falta luz, podemos acercarnos a una ventana o salir.
Y si estamos en exteriores y la luz es demasiado fuerte, podemos utilizar una tela blanca para reducir y difuminar la luz, o bien, rezarle a Tláloc para que mande nubes.
Hasta arriba
Exposición fotográfica
1.a parte: Control de la exposición: Introducción y cómo usar el ISO2.a parte: Control de la exposición: Apertura del diafragma
3.a parte: Control de la exposición: Velocidad de obturador (esta página).
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