miércoles, 2 de noviembre de 2011

Cámaras plenópticas: dispará ahora, enfocá más tarde

La casa Lytro Inc. de Mountain View, California anunció que hacia fin de año lanzará al mercado una cámara fotográfica digital con la capacidad de definir el enfoque luego de la toma y que promete revolucionar el campo de la fotografía. En realidad la tecnología no es nueva, pero su aplicación recién comienza a difundirse.

La importancia del cambio que propone la cámara Lytro no sólo está relacionada con el supuesto avance técnico que introduce sino con el momento en que esto sucede

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La empresa alemana Raytrix es la primera en comercializar una cámara plenóptica aunque su aplicación es fundamentalmente industrial.

Al igual que los teléfonos móviles se adaptaron para formar parte de ese fragmento de vida social que ahora sucede por Internet, la posibilidad de mantener un enfoque dinámico, es decir definir y redefinir la jerarquía de los elementos que conforman la imagen en el momento en que se quiera, es el elemento que faltaba para consagrar a la fotografía como la vedette o la excusa de las relaciones sociales digitalizadas.

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En 1908, el premio Nobel Gabriel Lippmann propuso el primer diagrama sobre el concepto de campo de luz.

Esto se suma a la idea de que la fotografía se volvió un acto efímero en el que es necesario disponer cada vez menos atención: “Las personas no se van a ver más decepcionadas por fotografías en las que el foco aparece en el sujeto equivocado” (sic), como anuncia el sitio web de Lytro. He aquí la paradoja de un avance tecnológico que se propone en detrimento del acto de fotografiar.

Desde hace algunas semanas, muchos sitios web publican anonadados el anuncio de la empresa Lytro de comercializar hacia fin de año una cámara relativamente accesible que tiene la capacidad de producir imágenes en las que el foco se puede definir posteriormente a la toma. Varios inversores ya apostaron un total de 50 millones de dólares en el proyecto y buscan presentarlo, hasta ahora logrando su cometido, como el mayor cambio tecnológico desde la invención de la fotografía color.

Antes de afirmar tamaña expresión es mejor tener en cuenta que los cambios tecnológicos que involucran a la fotografía no residen solamente en el tratamiento estético de la misma sino también en el circuito en que son integradas y a través del cual son compartidas. Difícilmente una cámara que hace uso de una variación óptica sobre la tecnología digital pueda superar en sus aspectos estructurales a la fotografía digital misma de la que se conocen ampliamente sus consecuencias en el tratamiento y la masificación.

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En las fotos de Lytro se puede elegir el foco cliqueando en la zona de la imagen que se quiera enfocar.

Lytro propone una estrategia comercial interesante. Se vale de un concepto científico utilizado en la investigación reciente de la óptica para identificar lo que buscan consolidar como un nuevo tipo de fotografía. Esto es la Fotografía de Campo de Luz. Ren Ng, actual CEO de Lytro e investigador de la Universidad de Stanford, pone a disposición su disertación sobre este concepto en la web de la compañía. Antes, en 2005 había fundado la “Refocusing Imaging” que actualmente se convirtió en la prometedora Lytro.

En realidad, las primeras menciones del concepto de campo de luz son de 1908 y se deben a Gabriel Lipmann, premio Nobel por su contribución a la fotografía color. La aplicación tecnológica concreta del concepto de campo de luz son las cámaras plenópticas y Ren Ng no es el único en hablar esa lengua. El año pasado Adobe presentó su primera cámara de este tipo junto con el software necesario para decodificar la imagen. Por otra parte, la empresa alemana Raytrix ya comercializa una cámara plenóptica, orientada a la industria, que permite tanto el post-enfoque como el 3D a partir de una sola toma. La Raytrix R11 captura el “Foco 3D” obteniendo una resolución efectiva de 3 mega píxeles y también ofrece la posibilidad de customizar “su cámara favorita” con una matriz plenóptica. Por otra parte, la cámara de Lytro deberá competir con la R5 de Raytrix que, aunque el precio no se encuentra publicado, se presenta como una versión de bajo costo.

La idea en versión simplificada intenta entender el comportamiento de los rayos de luz ya no como una reflexión lineal, o sea luz reflejada y filtrada por objetos hacia un punto, sino como algo similar a una radiación. Aquí entran las cámaras plenópticas capaces de capturar no sólo los rayos de luz en sí mismos sino su dirección, es decir, el ángulo de incidencia. Esto es un poco engañoso y ciertamente sorprendente. Thomas Kuhn aseguraba que un cambio de paradigma científico es, básicamente, un cambio de lenguaje. En este caso se produce precisamente eso, aunque los elementos tecnológicos no sean sustancialmente diferentes.

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Imagen original (sin procesar, arriba) de la cámara del Adobe Plenoptic Camera Project. Mientras que en la totalidad no se termina de comprender la situación fotografiada, en el detalle del ojo derecho del hombre en primer plano (abajo) se pueden ver los fragmentos de imagen proyectados por cada lentilla.

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Cómo funciona

Las cámaras digitales tradicionales portan sensores sensibles a la luz. Los objetivos convergen los rayos de luz externos a la cámara y los proyectan sobre la superficie fotosensible. Esa superficie puede coincidir o no con el plano de enfoque determinado por el lente. De ahí que en muchas fotografías podemos capturar sujetos en primer plano que están en foco junto con un fondo completamente fuera de foco. Los sensores son una matriz, que es como un tablero de ajedrez en el que cada casillero es un píxel que puede distinguir diferentes colores.

Una cámara plenóptica lo que hace es interponer un segundo lente entre el sensor y el objetivo. Más bien, varios lentes que conforman también una matriz. Pero este segundo tablero de ajedrez no tiene la misma cantidad de celdas que los píxeles del sensor sino menos. De esta forma, obtenemos un agrupamiento de una cantidad de píxeles determinado por cada “micro lentilla”. Por eso, en la imagen final, es decir procesada y con el foco elegido, la resolución no será la del sensor sino la determinada por la matriz de lentes. Ahora bien, lo que sucede es aproximadamente que cada pequeño lente proyecta sobre cada zona de pixeles del sensor el rayo original pero con distintos grados de enfoque.

La imagen total que genera el sensor no es análoga a la imagen original pero guarda toda la información de los distintos enfoques. La decodificación de esta imagen consiste en elegir, a través de diferentes algoritmos dependiendo de cada cámara desarrollada e investigador, de los diferentes grupos los píxeles en que se encuentra cada rayo de luz con el foco deseado. De ahí que fue necesaria, primero, la evolución de los sensores digitales hasta resoluciones suficientes para que el agrupamiento que suponen las lentillas no degrade la resolución a niveles inutilizables.

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La imagen del lente principal se proyecta sobre la matriz de lentillas que, a su vez, distribuye los rayos sobre el sensor

La apuesta de Lytro es entonces convertirse en el primer fabricante de cámaras plenópticas de manera masiva, identificándose desde el comienzo con la tecnología descubierta de la que hace uso. Es similar a lo que Edwin H. Land hizo con Polaroid en 1935.

Como toda herramienta, es inútil sin alguien que la use. Se verá cuando se comience a comercializar, pero sobre todo cuando se comience a experimentar con ella, qué posibilidades narrativas propone. Como en el cine, cuando los efectos especiales se convierten en el argumento, la película se diluye. Queda en los fotógrafos incorporar el nuevo instrumento sin dejar que sus “historias” se subyuguen a la técnica.

Fuente: FotoMundo







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