miércoles, 1 de febrero de 2017

ISO / ASA / DIN

La Sensibilidad ISO
En fotografía, el término sensibilidad se utiliza para referirse a la rapidez con la que reacciona el material fotosensible a la acción de la luz. Cuanto mayor sea la sensibilidad (de la película o del sensor), menos exposición se necesitará para formar la imagen.
El origen de este concepto está en la sensibilidad de la película fotográfica, aunque se sigue manteniendo en la fotografía digital.

La Sensibilidad de la Película Fotográfica
La película fotográfica está formada por una lámina de acetato de celulosa, flexible y transparente, recubierta por una emulsión fotosensible de cristales de haluro de plata.
La sensibilidad de la película depende del tamaño de los cristales de haluro de plata: cuanto más grandes son, más rápidamente reaccionan al contacto con la luz.
Las películas de mayor sensibilidad necesitan menos exposición, lo que permite tomar fotografías en situaciones de escasa iluminación. Sin embargo, debido al mayor tamaño de los cristales de plata, las imágenes resultantes tienen un aspecto granuloso, produciéndose una pérdida de nitidez y contraste.
Para medir el grado de sensibilidad de la película fotográfica, se han utilizado diferentes escalas:
la escala DIN fue creada en Alemania por el Deutsches Institut für Normung en 1934. Es una escala que sigue una progresión aritmética de diferencia 3. Esto quiere decir que la sensibilidad se dobla cuando el valor DIN aumenta tres unidades. Así, una película de 24 DIN tiene el doble de sensibilidad que una de 21 DIN.
La escala ASA fue creada por el la American Standard Asociation en 1943. Es una escala que sigue una progresión geométrica de razón 2. Esto quiere decir que la sensibilidad se dobla cuando doblamos el valor ASA. Por ejemplo, película de 200 ASA tiene el doble de sensibilidad que una de 100 ASA
La escala ISO fue creada por la International Organization for Standardization en 1974. Es la escala que más se utiliza en la actualidad, por lo que vamos a verla con más detalle.
La escala de sensibilidades ISO es una fusión de los sistemas ASA y DIN. Por este motivo, indica los valores que corresponderían a la escala ASA y a la escala DIN, separados por una barra. Así, por ejemplo, una película podría tener una sensibilidad ISO 100/21.
La siguiente tabla muestra las sensibilidades ISO más habituales y su equivalencia en otras escalas.

La Sensibilidad en la Fotografía Digital
El concepto de sensibilidad ISO se ha mantenido en la fotografía digital, aunque sus fundamentos son diferentes.
Como vimos en un artículo anterior, el sensor es un dispositivo compuesto por una matriz de celdillas o fotositos sensibles a la acción de la luz. Cada uno de los fotositos contiene un fotodiodo que es capaz de convertir la energía presente en la luz (fotones), en corriente eléctrica (electrones), acumulando una mayor o menor carga eléctrica en función de la intensidad lumínica.
El valor de carga acumulado por cada fotosito es bastante pequeño, por lo que debe ser amplificado antes de su digitalización. El nivel de amplificación depende la sensibilidad ISO que hayamos seleccionado en la cámara. Cuanto mayor es la sensibilidad ISO menos cantidad de luz llega al sensor, por lo que más se debe amplificar la señal.
Al aumentar la sensibilidad ISO no estamos aumentando realmente la sensibilidad del sensor. Lo que estamos haciendo es amplificar la señal captada por el sensor, antes de proceder a su cuantificación y registro en una imagen RAW.

El Ruido

En fotografía digital, llamamos ruido a las variaciones aleatorias de brillo o de color que podemos encontrar en los pixeles que forman una imagen.

Durante el proceso de captura de la imagen, el sensor genera inevitablemente algo e ruido. Diferentes factores inherentes su forma de funcionamiento están en el origen de lecturas incorrectas.

El ruido puede ser inapreciable o degradar completamente la calidad de una imagen. Todo depende de la proporción entre la información capturada correctamente por el sensor y el ruido, es decir de la relación señal/ruido.

A medida que aumentamos la sensibilidad ISO, necesitamos una menor exposición, disminuyendo así la cantidad de luz que llega al sensor y empeorando la relación señal/ruido. Debido a que se han capturado pocos fotones, es necesaria una mayor amplificación. En consecuencia estamos amplificando también el ruido, por lo que cuanto mayor es la sensibilidad ISO, más ruido tienen las imágenes.

Es algo semejante a lo que ocurre cuando escuchamos la radio. Si subimos el volumen, podemos apreciar mejor el ruido de fondo presente en el sonido. En cierto modo, podemos decir que cuando amplificamos la señal, amplificamos también el ruido.

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