¿Alguna vez ha tenido la sensación de que está a merced de su videocámara? Las cosas que esperabas que estuvieran enfocadas no lo estaban. Su tema parecía perdido contra el fondo. Demos un paso hacia la comprensión y el control de ese dispositivo. Uno de los componentes más críticos de su videocámara es su lente. La calidad y el interés de sus videos dependen en gran medida de su comprensión y uso de esa lente.
Cómo funciona la lente
Primero, veamos qué es una lente y por qué funciona. Cuando un rayo de luz pasa de un medio menos denso a un medio más denso, como del aire al agua, se refracta (dobla) hacia la perpendicular. Ver Figura 1. Cuando pasa de un medio más denso a un medio menos denso, como del vidrio al aire, se refracta alejándose de la perpendicular. Ahora visualiza una lente convexa simple, como tu lupa; su sección transversal se muestra en la Figura 2. Un rayo de luz que ingresa a la lente en cualquier lugar excepto en el centro será oblicuo a la perpendicular y, por lo tanto, se refractará hacia el centro. Cuando emerge, la lente se curva hacia el otro lado y, aunque el rayo de luz se desvía de la perpendicular, ahora se curvará más hacia el centro.
Si trazamos los rayos que se reflejan en un objeto a través de una lente, encontraremos que formarán una imagen invertida del objeto en el otro lado de la lente (Figura 2). Si entras en una habitación oscura, apuntas una lupa a una ventana brillantemente iluminada y sostienes un papel blanco detrás de ella, puedes ver una imagen invertida de la ventana. Tendrás que jugar y acercar o alejar el papel de la lente para encontrar la imagen y esto nos lleva al primer punto que debemos entender.
Existe una relación inversa entre la distancia al objeto frente a la lente y la distancia de la imagen detrás de la lente. Cuanto más cerca esté el objeto frente a la lente, más lejos estará la imagen detrás de la lente. Por el contrario, cuanto más lejos esté el objeto de la lente, más cerca estará la imagen de la lente. Esta es la razón por la cual la lente de su videocámara debe estar enfocada. El mecanismo de enfoque mueve la lente más cerca o más lejos del chip, para que la imagen de los objetos a varias distancias caiga sobre el chip.
Esto nos lleva a la distancia focal de la lente. Una lente suavemente curvada formará una imagen grande bastante atrás. Una lente de distancia focal corta, muy curvada o más gruesa en el medio, formará una imagen más pequeña relativamente cerca de ella. Su lente de zoom cambia la distancia focal y, por lo tanto, cambia el tamaño de la imagen.
Exposición
Se necesita una cantidad específica de luz para permitir que su chip forme una imagen. Es como llenar un balde con agua. Puede abrir el grifo solo un poco durante mucho tiempo o abrirlo completamente durante un corto tiempo para llenar el cubo del mismo tamaño. Imagínese en una habitación sin ventanas que tiene solo un pequeño agujero en una pared. Si está tratando de leer un periódico, tendrá dificultades. Mover el papel más cerca del agujero ayudará. Además, aumentar el tamaño del agujero ayudará. Aquí es donde entran en juego esos misteriosos números f.
Su lente tiene un iris en el interior para cambiar el tamaño de la abertura. El número f es la distancia focal de la lente dividida por el diámetro de la abertura de la lente. Si la apertura del iris de una lente es de 10 milímetros y su distancia focal es de 20 milímetros, entonces el número f es 2 (20/10). Si la distancia focal es de 16 mm y la apertura es de 2 mm, el número f será 8. Esto nos da una medida universal del brillo de la imagen. A f/8, por ejemplo, cualquier lente de distancia focal nos dará el mismo brillo de imagen y, por lo tanto, la misma exposición. Tenga en cuenta que el brillo de la imagen es inversamente proporcional al número f. Los números grandes son agujeros pequeños en relación con la distancia focal, mientras que los números pequeños representan aberturas más grandes en relación con la distancia focal y brindan imágenes más brillantes.
Por otro lado, la velocidad de obturación también afecta la exposición. Las velocidades de obturación más largas permiten más tiempo para que los píxeles del chip acumulen una carga en respuesta a una imagen tenue. Una velocidad de obturación corta le dará imágenes más nítidas de objetos en movimiento, suponiendo que tenga una imagen lo suficientemente brillante.
Profundidad de campo
Ahora para el que causa toda la confusión. Primero, definámoslo. Recuerde que dijimos que la lente debe estar enfocada en objetos a una distancia específica. Los objetos más cercanos o más lejanos serán progresivamente más borrosos. La profundidad de campo es la distancia total, delante y detrás del plano del objeto, sobre la cual los objetos son aceptablemente nítidos. Por ejemplo, si su videocámara enfoca un objeto a 10 pies de distancia, los objetos entre ocho y 15 pies pueden tener una nitidez aceptable. Esta zona de siete pies es tu profundidad de campo (Figura 3).
Establezcamos cuatro reglas, luego examinémoslas en detalle:1) la profundidad de campo aumenta a medida que la apertura se hace más pequeña (números f más grandes); 2) la profundidad de campo aumenta a medida que aumenta la distancia; 3) la profundidad de campo aumenta a medida que el tamaño de la imagen se reduce, y 4) la fracción de la profundidad de campo detrás del plano de enfoque aumenta al aumentar la distancia.
Las dos primeras reglas no son muy controvertidas. En f/2, por ejemplo, la profundidad de campo será muy baja, en algunos casos solo unas pocas pulgadas. En f/16, la profundidad de campo puede ser de varios pies a varios cientos de pies. Cuando enfocamos muy de cerca, de varias pulgadas a unos pocos pies, la profundidad de campo será muy baja. Cuando se usa una apertura pequeña y se enfoca un paisaje distante, los objetos pueden estar enfocados desde unos pocos pies de distancia hasta el infinito.
Con la regla tres, pasamos de la confusión a la hostilidad absoluta. Suele decirse que "la profundidad de campo aumenta a medida que la distancia focal se acorta". Dado que el tamaño de la imagen es inversamente proporcional a la distancia focal, parece que las dos afirmaciones son equivalentes y en realidad lo son. La forma que he elegido enfatiza el hecho de que si el tamaño de la imagen es el mismo, la profundidad de campo será la misma sin importar la distancia focal. Esto es algo que muchos fotógrafos cuestionarán con vehemencia, pero veamos algunos ejemplos.
Sin duda, si se para en una posición fija y apunta la videocámara a un objeto, obtendrá más profundidad de campo con el objetivo ampliado en gran angular que con el zoom en una distancia focal larga. Sin embargo, si hace un acercamiento a un primer plano y graba algunas imágenes, luego vuelve a hacer zoom a una distancia focal corta pero acerca la videocámara para que el tamaño de la imagen sea el mismo, entonces la profundidad de campo será la misma (Figura 4). La posición relativa de los objetos en la imagen entre sí cambiará y esto a menudo se confunde con un cambio en la profundidad de campo. Esto es exactamente lo que sucede en el famoso efecto "Vértigo" de Hitchcock:el tamaño de la imagen del sujeto se mantiene al hacer zoom mientras se mueve la cámara. ¿Todavía escéptico? Ver la barra lateral.
Finalmente, si está enfocado muy de cerca, la profundidad de campo será de solo unas pocas pulgadas por delante y por detrás del plano de enfoque. Si está enfocado a 50 pies, la profundidad de campo frente al objeto puede ser de varios pies, pero la profundidad detrás del objeto será de muchos pies o quizás se extienda hasta el infinito.
Vale, ¿y qué?
Veamos algunos usos prácticos para todo esto. Para primeros planos, necesita una apertura pequeña porque necesitará más profundidad de campo con el tamaño de imagen grande. Si no hay mucho movimiento, una velocidad de obturación baja ayudará. Arregle toda la luz que pueda obtener; cerca, rápido y tenue hacen una mala situación.
Si tiene un sujeto que necesita aislar de un fondo que distrae, usar una gran apertura, acercarse o acercar el zoom para agrandar la imagen servirá para desenfocar el fondo. Puede forzar una apertura mayor (iris) utilizando una velocidad de obturación más rápida o un filtro de densidad neutra para limitar la cantidad de luz que ingresa a la videocámara.
En una escena donde los objetos cercanos y lejanos son importantes, necesitará toda la profundidad de campo que pueda obtener. Un tamaño de imagen pequeño, una toma de gran angular si lo prefiere, ayudará. Además, una mayor parte de la profundidad de campo está detrás del plano de enfoque que delante de él. Enfoca a una distancia intermedia pero asegúrate de no desenfocar los objetos cercanos. El ojo puede tolerar más la suavidad en el fondo que en el primer plano.
En cualquier caso, cuanto mejor comprendas la óptica, más control tendrás sobre el vídeo que grabes.