Lo que nuestras camaras ven
Partes del ojo comparadas con una cámara
Las cámaras científicas cuantitativas son vitales para obtener imágenes sensibles y rápidas de diversas muestras para una gran variedad de aplicaciones. Las tecnologías de las cámaras han avanzado con el tiempo, desde las primeras hasta las más modernas, que pueden ampliar los límites de lo que es posible en la obtención de imágenes científicas y nos permiten ver lo que antes no se veía.
El corazón de la cámara es el sensor y las etapas que intervienen en la generación de una imagen, desde los fotones hasta los electrones y los niveles de gris. Para más información sobre cómo se genera una imagen, consulte nuestro artículo del mismo nombre. En este artículo se describen los distintos tipos de sensores de cámara y sus especificaciones:
El primer paso de un sensor es la conversión de fotones de luz en electrones (conocidos como fotoelectrones). La eficiencia de esta conversión se conoce como eficiencia cuántica (QE) y se muestra como un porcentaje.
Todos los tipos de sensores analizados aquí funcionan basándose en el hecho de que todos los electrones tienen carga negativa (el símbolo del electrón es e-). Esto significa que los electrones pueden ser atraídos utilizando un voltaje positivo, lo que permite mover electrones alrededor de un sensor aplicando un voltaje a determinadas zonas del sensor, tal y como se muestra en la Figura 1.
Cámara con campo de visión del ojo humano
El ojo humano es una herramienta increíble, capaz de ver una amplia gama de luz, desde el sol más brillante hasta la estrella más tenue. Nuestros ojos también pueden ajustarse a distintos niveles de brillo, lo que nos permite ver tanto en entornos luminosos como oscuros. Esta capacidad de ajuste se denomina rango dinámico
El rango dinámico del ojo humano es mucho más amplio que el de una cámara. Esto significa que la cámara no puede ver tanto contraste como nuestros ojos. Para compensar esta diferencia, los fotógrafos deben utilizar diversas técnicas para captar imágenes con un amplio rango de contraste.
Según el concepto de dualidad onda-partícula, la luz es una partícula (fotón) o una onda. Esto significa que se comporta como fotones y como ondas. Está formada por partículas diminutas pero se propaga en el espacio como una onda.
En nuestros ojos, la luz atraviesa primero la córnea. Ésta es la capa frontal del ojo, como el elemento frontal de tu cámara. Ambas desempeñan un papel esencial en la refracción de la luz y la protección de otras partes del ojo o del cristalino.
El iris es una membrana en forma de anillo situada detrás de la córnea. Tiene una abertura ajustable en su centro: la pupila. Ésta controla la cantidad de luz que pasa a través de ella. En los objetivos de las cámaras, el diafragma tiene la misma función.
Diferencia entre ojo humano y cámara fotográfica clase 10
Una cámara es un instrumento óptico que capta imágenes. La mayoría de las cámaras pueden capturar imágenes en 2D, mientras que algunos modelos más avanzados pueden capturar imágenes en 3D. En un nivel básico, la mayoría de las cámaras consisten en una caja sellada (el cuerpo de la cámara), con un pequeño orificio (la abertura) que permite el paso de la luz y captura una imagen en una superficie sensible a la luz (normalmente un sensor digital o una película fotográfica). Las cámaras disponen de varios mecanismos para controlar cómo incide la luz sobre la superficie fotosensible, como objetivos que enfocan la luz y un obturador que determina el tiempo de exposición de la superficie fotosensible a la luz.
La cámara de imagen fija es un instrumento clave en el arte de la fotografía. Las imágenes capturadas pueden reproducirse posteriormente mediante procesos como la imagen digital o la impresión fotográfica. Otros campos artísticos similares en el ámbito de la cámara de imagen en movimiento son la película, la videografía y la cinematografía.
La palabra cámara proviene de cámara oscura, que en latín significa "cámara oscura" y se refiere al dispositivo original utilizado para proyectar una imagen 2D sobre una superficie plana. La cámara fotográfica moderna evolucionó a partir de la cámara oscura. La primera fotografía permanente fue realizada en 1825 por Joseph Nicéphore Niépce[1].
Similitudes entre el ojo humano y la cámara
Si ya estás temiendo los cálculos matemáticos, ¡no te preocupes! No voy a empezar a medirme los globos oculares y las pupilas e intentar averiguar a qué tipo de objetivo equivalen mis ojos en distancia focal, f/stops e ISO, o cuántos megapíxeles ven mis ojos. No se trata de eso.
Con poca luz, nuestros ojos son menos sensibles al color de lo normal. En cambio, los sensores de las cámaras tienen siempre la misma sensibilidad. Por eso las fotografías tomadas con poca luz parecen tener más color del que recordamos.
Cuanto más tiempo permanece abierto el obturador, más luz puede entrar en la cámara e incidir en el sensor. Por lo tanto, las exposiciones largas pueden resaltar objetos que son tenues en el cielo, mientras que nuestros ojos no percibirán ningún detalle extra por mirar algo más tiempo.
En Fallingwater Cascades, en la Blue Ridge Parkway de Virginia, el movimiento del agua hizo que las hojas de arce se arremolinaran formando un círculo. Utilizando una exposición de 15 segundos pude captar el movimiento de las hojas.