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El Color Dígital

   Hace algún tiempo, cuando hacíamos fotos con película o diapositiva, al apretar el disparador terminaba nuestra acción sobre las imágenes. Excepto un reducido grupo de gente que revelaba y positivaba sus trabajos, las demás personas enviábamos el carrete al laboratorio y, cuando recogíamos las fotografías positivadas, se había acabado el proceso: ¡Ya teníamos las fotos!

   Hoy, toda la tarea que hacía el fotógrafo de laboratorio lo realizamos nosotros con nuestro ordenador y las llevamos a positivar a la tienda, o las imprimimos en casa, con la corrección de colores a nuestro gusto personal. Otra vez tenemos las fotos, pero la mayoría de las veces no nos gustan; no se parecen a las que vemos en nuestro monitor. (Antes, tampoco se parecerían, sólo que no teníamos el modelo de referencia para comparar).

   Ahora tenemos el control, para lo bueno y para lo malo. Hoy que nosotros trabajamos el color, nos vamos dando cuenta de que esto no es tarea sencilla. En nuestro ordenador conseguimos unas fotos correctas y resulta que, al imprimirlas o enviarlas a otras personas para que las vean en su pantalla, han cambiado completamente. ¿Qué es lo que está pasando? Explicándolo de una manera sencilla, nuestras cámaras, monitores e impresoras hablan idiomas diferentes.

   Hemos inventando códigos para el control del color y pensamos que cuando decimos R-0, G-255, B-0, todos los aparatos entienden que nos referimos a un verde puro, pero eso no es suficiente, porque el verde puro de un monitor y de una impresora nunca van a ser el mismo color, ni lo serán, posiblemente, los de dos monitores, aún siendo del mismo modelo.

   De momento, nada hace creer que vaya a haber una homologación tecnológica que normalice los productos y procesos de fabricación por lo que, lo único que podemos hacer es intentar familiarizarnos con el funcionamiento del color digital y conocer las herramientas que disponemos para minimizar este problema.

  TEORÍA DEL COLOR

   La luz es energía que viaja en forma de onda. El nivel de energía de cada fuente de luz se mide por la longitud y, especialmente, por la amplitud de la onda emitida. Los diferentes valores de longitud de onda se categorizan en grupos, desde los rayos gamma y rayos X, ultravioleta, pasando por el espectro visible, infrarrojos, microondas, ondas de radar y de ra­dio.

   El color visible por el ser humano pertenece al espectro de ondas que van desde los 380 a los 750 nanómetros.

   Se puede afirmar que el color no existe. El color no es una pro­piedad de la luz, ni una propiedad de los objetos, sino la manera en que percibimos cada longitud de onda específica. El cerebro traduce cada longitud de onda per­cibida a un color diferente.

   La luz es emitida por el sol, o por alguna fuente artificial, y atra­viesa, se refracta o se refleja en los objetos. Cuando tomamos una fotografía, estamos capturando la luz reflejada por una escena. Se podría decir que esa escena no existe en la re­alidad sino como la luz reflejada en ella, que somos capaces de percibir.

   Desde que nacemos estamos habituados a vivir rodeados de color y sabemos darle nombres, pero no tenemos muy claro cuá­les son sus propiedades. Conocerlas nos permitirá en­tender mejor cómo será su comportamiento en nuestras imágenes, cuando tengamos que tratarlas.

   TEMPERATURA DE COLOR

   La temperatura de color es la propiedad de la luz que se define como la comparación del tono con la radiación visible emitida por un cuerpo negro a determinada temperatura.

   Un cuerpo negro es solo una entidad teórica de un cuerpo que no refleja, ni deja pasar a través de sí, ningún tipo de radiación electromagnética. La utilidad de esto es que este cuerpo teórico emitiría únicamente radiación térmica. Esta radiación, en algún momento pasaría el espectro de la luz visible y, entonces, comenzaríamos a ver el objeto de un color determinado. A unos 1.000 K (grados Kelvin) veríamos el cuerpo bastante rojo. Entre los 5500 y 6500 K lo veríamos mas bien blanco y, por encima de esta temperatura, comenzaríamos a verlo azul.

   Esta es la explicación técnica pero, en términos más simples, la temperatura del color tiene que ver con el tono de ciertas fuentes de luz, y que percibimos como una dominante en el tono de los objetos que son iluminados por esta.

   En la siguiente imagen podemos ver, aproximadamente, cuales son las tonalidades según su temperatura:

   Se dice que una vela emite una luz con una temperatura de unos 1800 K. La luz de la luna unos 4100 K, la luz del día está entre 5500 K y 6500 K, y una televisión unos 9000 K. Teniendo en cuenta que esto lo percibimos como una dominante de color.

   La capacidad de adaptación de nuestro cerebro y nuestros ojos al entorno, es sorprendente. Si estamos debajo de una luz incandescente, es muy probable que a nuestro alrededor esté predominando una tonalidad entre amarillenta y rojiza. Si vestimos una camisa de color blanco, nuestro cerebro lo sabe y se ajusta a ello, de manera que nuestra prenda blanca la percibimos como realmente blanca, aunque tenga cierta dominante amarillenta.

   Sin embargo, las cámaras no tienen la capacidad de adaptación del cerebro humano y en más de una ocasión nos habremos llevado la sorpresa de ver que nuestras fotos tienden a verse amarillentas o azuladas. Esto se debe a la dominante de color que genera la fuente de luz que ilumina la escena en el momento de la exposición. En fotografía química, se solucionaba con el uso de película adecuada a la temperatura de color, o mediante el empleo de filtros para la corrección de color pero, en fotografía digital, tenemos la herramienta adecuada: el balance de blancos.

   BALANCE DE BLANCOS

   A pesar de su avanzada tecnología, la cámara no sabe distinguir colores, sino que genera las diferentes tonalidades a partir de un único color, el blanco. Así, la cámara necesita saber qué es blanco para, a partir de los datos recogidos, identificar el resto de tonalidades.

   De esta manera, podemos definir el balance de blancos (WB) como un recurso electrónico incorporado en las cámaras digitales, que ajusta el sensor a la temperatura de color de distintas fuentes de luz, anulando las dominancias cromáticas que se producen en las imágenes mal equilibradas.

   Las cámaras digitales ofrecen un modo de balance de blancos automático (AWB); esto significa que la cámara evalúa el color global de la imagen y calcula el mejor ajuste para la toma. Aparte de este ajuste, podemos elegir diferentes opciones preestablecidas para cada tipo de situación (luz de día, nublado, luz fluorescente, luz de tungsteno, flash, etc.).

   Recordar que una de las ventajas de utilizar el formato RAW es que, al contrario que los formatos JPG o TIF, los programas de revelado y postprocesado (Lightroom, Camera RAW, RawShooter, Capture NX, etc.) permiten reajustar la temperatura de color de una imagen en el ordenador, sin pérdida de calidad.

 

   PROFUNDIDAD DE COLOR

   Los píxeles que forman la imagen digital, la definen a través de dos características. La primera de ellas es la resolución espacial, esto es, el número de píxeles que conforman el mosaico y el tamaño de cada uno de ellos. Cuando hablamos de la resolución de una imagen nos referimos única y exclusivamente a sus dimensiones expresadas en píxeles de anchura, por píxeles de altura, o bien a la superficie total.

   El segundo de los campos que definen un píxel es su profundidad de brillo, más conocido como profundidad de color. Para ver cómo influye este valor en la información que contiene cada píxel y cuál es su importancia en la imagen digital, es necesario entender primero cómo se forma la imagen digital.

   Evidentemente, la luz sigue siendo la base. Lo que ocurre es que se ha sustituido un soporte fotosensible (la película de haluros de plata), por otro soporte: el sensor digital. De este modo, la luz penetra a través de la lente y llega al sensor, en mayor o menor cantidad, dependiendo de la velocidad de obturación y el diafragma que haya seleccionado el fotógrafo.

   El sensor es una matriz formada por pequeños diodos de silicio; un material sensible a la luz. En lugar de generar una imagen latente como ocurría con la película, en el sensor digital, la luz incidente produce una determinada carga eléctrica, proporcional a su nivel de intensidad, en cada uno de estos fotodiodos.

   Durante esta primera fase del proceso, denominada muestreo, es cuando se determina la resolución espacial de la imagen. Pero para poder hablar de imagen digital es necesario convertir esta señal eléctrica analógica, en un código binario.

   Los fotodiodos de silicio reaccionan ante la luz generando una carga eléctrica. El ADC (conversor analógico-digital) se encarga de digitalizar esta señal. A partir de la información eléctrica, a cada píxel se le otorga un valor formado por ceros y unos, que luego será interpretado como un color determinado, en cada uno de los canales RGB de la imagen.

   Los medios informáticos no pueden guardar imágenes en el sentido físico de la palabra. Lo que hacen es anotar una serie de datos que permiten rehacer, o más bien replicar, esa imagen. El color de cada píxel va a ser un número en la cadena de datos y, en función de cuántos colores queramos diferenciar, necesitaremos más o menos bits. La profundidad mínima es de un bit por píxel. Así, un ADC de 1 bit sólo podría asignar dos informaciones posibles, que se traducen en  ausencia de luz (0 - negro) o presencia de ella (1 - blanco).

  "Con una profundidad de color de 1 bit, sólo se consigue una fotografía con 2 tonos: cada píxel tan sólo puede ser blanco o negro".
 

   Si anotamos cada píxel con 2 bits, las posibilidades se duplican, pasando de los 2 a los 4 colores. Con 4 bits de profundidad de color, se podrán representar imágenes con 16 colores y así, exponencialmente.

   Un ADC de 1 Byte, equivalente a 8 bits, genera valores de 8 cifras por lo que, combinando ceros y unos, obtenemos un total de 256 tonalidades, dándonos la posibilidad de intercalar 254 niveles de gris entre el negro y el blanco.

   "Con 8 bits de profundidad de color podemos conseguir una fotografía con 256 tonos: negro (0), 254 tonos de gris intermedios y blanco (255)".

  Con imágenes a color, los dispositivos digitales utilizan conversores de 8 bits por canal RGB,  o sea, 24 bits totales. El peso informático se triplica con respecto a la escala de grises, pero la gama de tonos disponibles se eleva a 16,7 millones de colores; aproximada-mente, el número de colores que nuestra visión es capaz de reconocer.

 
   "Con una profundidad de 8 bits por color RGB (24 bits) se pueden conseguir 256 tonos por color, lo que nos permite alcanzar los 16,7 millones de colores; la capacidad de distinguir colores del ojo humano".
 

   Si disparamos con nuestra cámara en formato JPG, debemos saber que nuestras fotografías tienen una profundidad de color de 8 bits. En principio, esa gama tonal es suficiente para visualizar las imágenes pero resultará escasa para editarlas. En los continuos procesos de manipulación durante el editaje de una fotografía, la gama tonal se va deteriorando por lo que, disparar en JPG no será una buena opción si tenemos intención de retocar nuestras fotos. El formato JPG debería ser exclusivamente un formato de visualización de imágenes, nunca de editaje.

   Normalmente, las cámaras DSLR, o réflex digitales, trabajan a 12 ó 14 bits. Pero, para que una imagen tenga esa profundidad de color, y aprovechar al máximo la capacidad de nuestras herramientas, la opción es disparar en formato RAW. Eso nos dará una cantidad de 4.096 niveles (12 bits) o 16.384 niveles (14 bits) por canal RGB, que después de pasar por el programa de revelado que nos guste, podremos interpolar a 16 bits, ideal para la manipulación con un programa de edición.

   El caso más habitual es el RGB de 16 bits, en el que cada uno de los tres colores primarios se codifica con 2 Bytes (16 bits), multiplicando el número de colores teóricos hasta superar la cantidad de 281 billones.

   Aunque, posteriormente la salida se realice a 8 bits por color primario, trabajando con imágenes de 16 bits se pueden aplicar muchos ajustes consecutivos, sin que los sucesivos redondeos en los valores "postericen" y empobrezcan la gama de tonos, consiguiendo una imagen que resuelve mejor las zonas más complejas de la fotografía (sombras, áreas quemadas, etc.) y que permitirá obtener resultados de mayor calidad.

   Ya vemos que lo interesante, a la hora de tomar fotografías, es olvidarse de la opción JPG y centrarnos en el formato RAW.