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Cómo funciona la cámara Lytro

Cómo funciona la cámara Lytro Las cámaras Lytro tienen una interfaz de pantalla táctil simple y una pantalla LCD.

Tomar la fotografía perfecta es en parte arte y en parte ciencia. En los viejos tiempos, cuando la película era el único medio que podías usar, tenías que asegurarte de tener la lente, la iluminación y el tipo de película correctos para la toma. A medida que las cámaras digitales ocupaban un lugar central, la elección de lentes y la iluminación seguían siendo importantes. Igualmente importante fue la familiaridad con el software de edición. Las herramientas adecuadas pueden ayudarlo a ajustar el balance de color, el contraste y otras características de la imagen.

Incluso las cámaras para fotógrafos profesionales tienen limitaciones. Uno de ellos es el punto focal de cualquier fotografía dada. Imagine que ha configurado una toma en la que la rama de un árbol está en primer plano y una persona posa en el fondo. Usted ajusta la configuración de su cámara para que la persona en el fondo esté enfocada. La rama del árbol en primer plano no está enfocada, creando lo que esperas que sea una imagen artística. Tomas la foto.

Más tarde, mientras contemplas tu obra maestra, tienes una duda persistente en tu mente. Tal vez hubiera sido mejor centrarse en la rama del árbol en lugar de la persona posada en el fondo. Tal vez la ambigüedad habría hecho que la imagen fuera más intrigante. Pero nunca lo sabrás, porque no puedes alterar el enfoque en una foto que ya tomaste.

La cámara Lytro soluciona este problema. Utiliza lentes y sensores especiales para capturar todos los campos de luz dentro del alcance de una escena. Cuando toma una fotografía con una cámara Lytro, apenas está comenzando. Con un software especial, incluido con la compra de la cámara, puede ajustar el punto focal de la imagen después de haberla tomado. Cambiar de un enfoque de primer plano a un enfoque de fondo solo requiere un toque de su dedo o un clic del mouse.

¿Como funciona? Para entenderlo realmente, primero debemos ver cómo una cámara tradicional captura una imagen.

Contenido
  1. Enfocándose en el problema
  2. Campos de luz
  3. Fingiendo profundidad
  4. Imágenes vivas
  5. Nota del autor

Enfocándose en el Problema

Cómo funciona la cámara Lytro Las cámaras Lytro están disponibles en una variedad de colores.

En el nivel más básico, una cámara hace un registro de la luz. Cuando fotografía una escena, la luz reflejada por la escena golpea la lente de su cámara. La lente desvía la luz y la redirige al medio de grabación. En una cámara de cine, ese medio es una tira de plástico tratado químicamente. En una cámara digital, es un sensor electrónico.

La luz de la escena se dobla cuando pasa a través de la lente. Todos los rayos de luz convergen en un solo punto. Si desea que el sujeto de su fotografía esté enfocado, necesita que ese punto esté en la superficie de su película o en el sensor digital. Puede ajustar dónde convergen los rayos acercando o alejando la lente del medio. Cuando enfoca una lente en una cámara, lo que realmente sucede es que la lente se acerca o se aleja del resto de la cámara.

La curvatura de la lente determina qué tan lejos de la superficie de la lente la luz convergerá en un punto. Una lente plana no hará que la luz gire en un ángulo tan agudo como lo hará una lente redondeada. Es por eso que el punto de convergencia de una lente plana está más alejado de la lente de lo que estaría con una lente redondeada. Según lo que desee fotografiar, necesitará el objetivo adecuado para asegurarse de que el sujeto esté enfocado.

El enfoque estándar de la fotografía totaliza toda la luz que incide en una imagen. No hay una opción con una cámara tradicional que puede capturar todo para que pueda cambiar el enfoque después de haber tomado la fotografía:lo que ve en la imagen final es lo que obtiene. Pero si pudiera registrar todos los rayos de luz individuales para que su imagen tenga toda la información visual de una escena, podría cambiar de un punto focal a otro con el software adecuado.

Esa es la base de la cámara Lytro. No solo captura la cantidad total de luz dentro de una escena, sino también los campos de luz reales.

Campos de luz

Cómo funciona la cámara Lytro Tomar una foto con la cámara Lytro implica presionar un botón. Te enfocas más tarde.

Cuando miramos un objeto iluminado, nuestros ojos detectan la luz que rebota de ese objeto. Esa luz viaja en todas las direcciones; si el objeto es transparente, la luz también continúa a través de él. Si fueras capaz de aislar un solo punto en el espacio dentro de esta escena iluminada, descubrirías rayos de luz atravesándolos, viajando en todas las direcciones.

Un campo de luz describe este fenómeno. Puedes pensar en un rayo de luz como algo que tiene cinco dimensiones. Tres de esas dimensiones son las dimensiones espaciales con las que todos estamos familiarizados, lo que se traduce aproximadamente en altura, longitud y profundidad, o los ejes x, y y z. Las otras dos dimensiones se refieren al flujo de luz a lo largo del rayo.

La distribución geométrica de la luz es lo que llamamos una plenóptica función. La palabra plenoptic proviene de la palabra latina plenus que significa lleno o completo. Óptica referirse al comportamiento de la luz. Para capturar la luz completa de una escena, necesitaríamos una cámara plenoptica.

Una cámara plenoptic literal es solo un ejercicio de pensamiento. Los objetos físicos opacos bloquean la luz, causan oclusión. Para capturar un campo de luz, la cámara, y el fotógrafo, tendrían que habitar todas las perspectivas alrededor de un sujeto simultáneamente sin bloquear la luz. No hemos descubierto cómo colocar una cámara para capturar todos los puntos de vista alrededor de un sujeto o evitar la oclusión. Pero la cámara Lytro simula algunas funciones plenopticas.

El dispositivo tiene algunas cosas en común con una cámara digital promedio. Tiene una lente y una apertura a través de la cual pasa la luz. También tiene un sensor que detecta la luz. Pero entre los dos hay una serie de microlentes. Estas lentes son mucho más pequeñas que la lente principal de Lytro:un prototipo de cámara plenóptica que fue la predecesora de Lytro tenía microlentes que eran 280 veces más pequeñas que la lente principal [fuente:Ng].

Las lentes de la matriz dirigen la luz desde la parte posterior de la lente principal hasta el sensor. El sensor captura el campo de luz entre la apertura de la lente del Lytro y el sensor. La resolución de las fotografías depende tanto de la potencia del sensor como del número de microlentes en la matriz.

Una vez que hayas capturado una imagen, es hora de hacer algunos números.

Fingiendo profundidad

Imagina que tienes una mesa larga llena de objetos. Te paras en un extremo de la mesa y te enfocas en el grupo de objetos más cercano y tomas una foto. Con una cámara digital normal, terminaría con una foto en la que los objetos más cercanos están enfocados. Cuanto más lejos estén los otros objetos, más borrosos e indistintos aparecerán en la imagen.

Inicialmente, una foto de Lytro también puede verse así. Pero si indicas que te gustaría que un área diferente de la imagen esté enfocada, quizás realmente quieras ver esos juguetes geniales que pusiste en el otro extremo de la mesa, el punto focal cambia.

El sensor de Lytro puede generar diferentes imágenes basadas en el campo de luz capturado dentro de la cámara. Si bien está limitado por la configuración de enfoque de una cámara física cuando toma una foto, Lytro le brinda opciones. Esto se debe a que puede cambiar la profundidad focal de una imagen Lytro después de haber tomado la foto.

A medida que enfoca una cámara física, mueve la lente y la apertura más cerca o más lejos del sensor. Una imagen Lytro (el archivo de imagen patentado se denomina imagen de campo de luz o archivo LFP) contiene información sobre el campo de luz de esa imagen. Esencialmente, el software crea una lente y un sensor virtuales, simulando lo que sucedería si hubiera cambiado físicamente el enfoque en una cámara tradicional. La lente virtual se acerca o aleja del sensor virtual.

Una colección compleja de algoritmos hace el trabajo. La luz que captas con la cámara sirve como información. Los algoritmos son un conjunto de instrucciones que debe seguir el software Lytro. El software simula lo que habría hecho una cámara física y genera la imagen con el punto focal adecuado. Sin la información del campo de luz, esto no sería posible:Lytro no tendría la información necesaria para cambiar el enfoque.

La compañía ofrece un producto de software llamado Lytro Desktop que le permite almacenar y manipular fotos Lytro en su computadora. Eventualmente, la cámara también puede permitirle tomar fotos con una mayor profundidad de campo. Eso significa que puede tomar una foto con objetos en primer plano y en segundo plano y mantener todo enfocado al mismo tiempo. Los algoritmos de profundidad de campo extendidos esencialmente ensamblan una foto al tomar las partes más nítidas de cada imagen potencial que obtendría de una toma de cámara Lytro. Es casi como tomar una serie de fotos con diferentes puntos focales, cortar todas las partes que están realmente enfocadas y luego pegarlas todas juntas.

Imágenes vivas

La empresa Lytro llama a las imágenes LFP "imágenes vivas". Eso es porque puedes compartir estas imágenes a través de una plataforma especial llamada Lytro Web. La plataforma es compatible con el software que le permite cambiar el enfoque de una imagen. Al compartir sus fotos en esta plataforma, puede permitir que otras personas exploren sus fotos y cambien el enfoque con la frecuencia que deseen.

También puede optar por mantener sus archivos almacenados localmente en su computadora, viéndolos con el software Lytro Desktop. Este software también le brinda la capacidad de cambiar el enfoque en cualquier imagen tomada con la cámara Lytro en cualquier momento que lo desee. Mientras que los archivos LFP contienen toda la información sobre el campo de luz de las imágenes que ha tomado, el software contiene el conjunto de instrucciones necesarias para cambiar los puntos focales.

Una de las desventajas del enfoque de fotografía de campo de luz es que los archivos de imagen tienden a ser grandes. Son grandes porque capturar toda la información dentro de un campo de luz ocupa mucho espacio de datos. Un archivo LFP típico tiene alrededor de 16 megabytes. Por el contrario, una imagen JPEG típica en la Web puede tener solo 30 kilobytes o menos.

Otro inconveniente es que no puede compartir una imagen LFP fuera de la plataforma web de Lytro. Si desea compartir un LFP, primero debe cargarlo en Lytro Web. Luego puedes enviar el enlace a quien quieras.

Puede convertir archivos LFP en archivos JPEG, pero hay un problema. Un JPEG no puede admitir el formato de imagen en vivo; en otras palabras, no puede cambiar el enfoque. Para exportar un LFP como JPEG, primero debe elegir qué punto focal desea en su imagen. Como JPEG, su imagen no se podrá cambiar, es solo una foto digital normal.

¿La fotografía de campo de luz eliminará la necesidad de desarrollar habilidades fotográficas como la composición y el enfoque? A corto plazo, parece que las limitaciones de Lytro impedirán que elimine el trabajo duro y la habilidad artística que los fotógrafos serios desarrollan a lo largo de años de práctica. Pero quizás en el futuro estas cámaras harán que sea más fácil apuntar, disparar y enfocar lo que quieras más tarde.

He aquí un ejemplo de una imagen viva. Esta imagen fue capturada por Hanlin, miembro de la comunidad de Lytro. Al hacer clic en la Torre Eiffel en el fondo, se enfoca. Al hacer clic en el modelo en primer plano, se vuelve a cambiar el enfoque.

Nota del autor

Cuando escuché por primera vez sobre la cámara Lytro, me quedé asombrado. Estoy acostumbrado a que las fotografías sean relativamente estáticas. Estoy familiarizado con la realización de ediciones menores y ajustes de configuración en el mundo de la fotografía digital, pero hay algunos límites difíciles con los que te topas que no pensé que podrías sortear. La cámara Lytro me abrió los ojos a otras posibilidades. Incluso pude jugar con uno en la primavera de 2012 en un evento de prensa. Lamentablemente, me obligaron a devolvérselo antes de que pudiera salir corriendo y tomando fotos en un ataque fotográfico diabólico.

Fuentes