El rango dinámico

La escena presenta un gran contraste entre las luces altas de la pared, donde los rayos del sol actúan como un proyector, y las partes más oscuras del sofá. El rango dinámico de aproximadamente 12 pasos se acerca al límite de lo que el sensor puede reproducir. Nikon D850, 50 mm, 1/160 s a f/8, 400 ISO.

La diferencia de luminosidad entre las sombras y las luces altas se denomina rango dinámico. El mismo término, «dinámico», se utiliza para definir la capacidad de una superficie sensible (película o sensor digital) para registrar detalles en estas luminancias extremas.

Imaginemos una escena en la que la diferencia de luminancias extremas entre las sombras más profundas y las luces más brillantes sea de 16 pasos (o 16 IL, abreviatura de índice de iluminación). Por ejemplo, una medición puntual en las sombras indicaría 1 s a f/4 y en las luces altas 1/32 000 s a f/4. En un rango tan amplio, el ojo humano es capaz de percibir detalles. Incluso puede llegar hasta los 20 pasos.

Ya sea en película o en un sensor digital, las superficies sensibles más eficaces no pueden registrar en una sola toma el rango dinámico que el ojo humano es capaz de discernir. Pero, en la mayoría de los casos, el rango dinámico del sujeto rara vez supera al de la película o del sensor.

Rango dinámico medio

Una escena con un rango dinámico de 7 IL o pasos se considera normal. Un ejemplo típico es un retrato al aire libre o una escena callejera, bajo un cielo nublado o a la sombra cuando hay luz solar directa. Según el sujeto y las condiciones de iluminación, los rangos dinámicos varían.

Los más habituales oscilan entre 5 y 10 IL, pero pueden darse situaciones más extremas. Basta con medir, en modo de medición puntual, la parte más oscura de una escena y, a continuación, la parte más clara, y calcular el intervalo. Por ejemplo, si la primera indica 1 s a f/8 y la segunda 1/2000 s a f/8, la diferencia es de 11 IL.

París. En exteriores, las escenas callejeras bajo un cielo nublado tienen un rango dinámico de unos 7 pasos.
Todas las cámaras son capaces de capturar detalles en toda la imagen, siempre que la exposición sea correcta. Leica M10-D, 50 mm, 1/180 s a f/9,5, 800 ISO.

Amplio rango dinámico

Dependiendo de las películas y del proceso de revelado, especialmente en blanco y negro, con un revelador adecuado se puede alcanzar un rango dinámico de 14 IL. En cuanto a los sensores, DXOMARK recoge unas cincuenta cámaras que ofrecen un rendimiento similar, lo que supone una buena latitud de exposición para la mayoría de las situaciones.

La gran mayoría de los sensores diseñados en los últimos diez años, desde el formato 4/3 hasta el formato completo, ofrecen un rango dinámico de al menos 12 IL. Por supuesto, esto requiere fotografiar en formato RAW, para aprovechar al máximo las capacidades de los sensores y dar prioridad a las sensibilidades bajas. Con ISO muy altos, se pierden entre 1 y 2 IL.

Tronco. La exposición se ha centrado en las luces altas, que se reproducen de forma satisfactoria. Las sombras están muy oscuras: la madera del interior del tronco es de color carbón, víctima de un rayo. Una medición puntual en las sombras indica 0,8 s a f/8 para 100 ISO y 1/1250 s a f/8 para 100 ISO en las zonas más claras. Es decir, una diferencia de 10 IL. Esto se puede recuperar en la postproducción. Nikon D850, 17-35 mm, 1/200 s a f/8, 100 ISO.
Escalera. El rango dinámico es muy amplio en las tomas en interiores que dan al exterior.
En este caso, es de 15 IL. En Lightroom, la advertencia de pérdida de detalle en las sombras aparece en azul; las zonas rojas indican que las luces altas se están recortando. El histograma toca sus dos extremos.
Algunas zonas de las luces altas son irrecuperables. Nikon D850, 17-35 mm, 1/20 s a f/8, ISO 100.

Rango dinámico reducido del sujeto

Quien puede lo máximo, puede lo mínimo. Hay escenas, sobre todo con niebla, en las que el rango dinámico del sujeto se reduce a menos de 5 IL. Los tonos de la imagen ocupan una pequeña parte del histograma.

Rajastán, India. La niebla reduce el rango dinámico de la imagen en unos 3 pasos. El histograma ocupa una pequeña parte del rango dinámico. Nikon D600, 70-200 mm, 1/750 s a f/8, ISO 400.

Bajo rango dinámico de las diapositivas

Por el contrario, el rango dinámico de algunas superficies sensibles es reducido en lo que respecta a la captura de la imagen. Es el caso de las películas inversibles (Kodak Kodachrome y Ektachrome, Fujichrome Provia y Velvia, etc.), cuyo rango dinámico de captura es mucho más limitado que el de las películas negativas y los sensores digitales: 5 IL.

No obstante, son innumerables las obras maestras realizadas con estas películas por maestros del color como Ernst Haas, William Eggleston, Harry Gruyaert o Alex Webb.

Los fotógrafos «se las apañaban», adaptando el rango dinámico limitado de la película a sus elecciones estéticas, sobre todo dando prioridad a la reproducción de los detalles en las luces altas y dejando que los detalles de las sombras salieran como pudieran. En la fotografía digital, el principio sigue siendo el mismo en cuanto a la exposición: se priorizan los detalles de las luces altas, salvo que, mientras que la película reversible pierde detalle entre +2 y 2,5 IL de sobreexposición, un sensor puede llegar hasta +3 o incluso +3,5 IL. Y su capacidad para recuperar detalles en las sombras no tiene comparación con la de la película.

Diapositivas. A la hora de tomar fotografías, las películas reversibles tienen un rango dinámico reducido. Su elevado contraste las hace idóneas para la proyección y la visualización en una mesa de luz.

Rango dinámico y profundidad de muestreo

No hay que confundir el rango dinámico con la profundidad de muestreo de la imagen, expresada en bits. La mayoría de las cámaras actuales permiten grabar en 12 o 14 bits, lo que puede llevar a confusión con un rango dinámico de entre 12 y 14 IL. La profundidad se refiere a la información de color y luminosidad de cada píxel de la imagen. Cuanto mayor sea el número de bits, mayores serán los matices de color y luminosidad de cada píxel. Con 12 bits hay 4096 valores, y con 14 bits, 16 384.

Profundidad de muestreo. El menú de la Nikon D850 permite elegir entre una profundidad de 12 bits o de 14 bits. En formato RAW, el archivo de 14 bits contiene más matices que el de 12 bits, pero el tamaño del archivo es mayor.

Rango dinámico y bracketing

Desde un punto de vista cuantitativo y cualitativo, el rango dinámico del sensor y la profundidad de muestreo son dos conceptos distintos, pero ambos determinan la calidad de la imagen. Una profundidad de muestreo elevada ofrece una mejor reproducción de los matices de color y luminosidad.

Por el contrario, si la profundidad de muestreo es elevada (por ejemplo, 14 bits), pero el sensor tiene un rango dinámico estándar de 12 IL, esto no compensa la pérdida de información de color y luminosidad en las luces altas o las sombras en comparación con un sensor de mayor rango dinámico (por ejemplo, 14 IL) y menor profundidad de muestreo (12 bits).

Si el rango dinámico del motivo supera al del sensor, es necesario realizar un bracketing de dos o tres tomas para fusionarlas en la postproducción. De este modo, se amplía el rango dinámico.

Biarritz, Casino Bellevue, luminaria de Pascal Robin, Galería Caravana. La diferencia de luminosidad entre el interior y el exterior es demasiado grande para reproducir los matices y los detalles en las sombras y las luces altas.
Se toma una foto a 1/1000 s con una apertura de f/8 para capturar detalles en el fondo. Otra a 1/60 s con una apertura de f/8 permite obtener sombras con matices. La fusión de ambas imágenes se realiza en Photoshop. Nikon D850, 50 mm, 200 ISO.

Descubra los cursos de fotografía profesional de Spéos

Spéos ofrece cursos de fotografía profesional de 1 año y 2 años, así como cursos cortos de (2 meses y 5 meses), y prácticas y talleres fotográficos para aprender fotografía, formarse, perfeccionarse y especializarse.

Las formaciones largas para convertirse en fotógrafo profesional permiten dominar no solo toda la técnica y el vocabulario fotográfico (desenfoques, hiperfocal, profundidad de campo, contraluz, focal, disparador, enfoque automático, gran angular, regla de los tercios, etc.), sino también todas las etapas de la toma y el tratamiento de imágenes.

Visitar la escuela permite descubrir las instalaciones, los estudios y los equipos. Además de las jornadas de puertas abiertas, Spéos ofrece durante todo el año visitas con cita previa para descubrir la escuela acompañado por un miembro del equipo.

Texto e imágenes: Philippe Bachelier, profesor de Técnicas de impresión en Spéos