¿Qué es la fotografía computacional?

Sergio García, 25 febrero 2021

En Cecotec (gran marca española de gadgets y pequeño electrodoméstico) están tirando la casa por la ventana y tienen ofertas de hasta el 60% en muchos de sus productos. ¡Corre que vuelan!

Quiero ver las mejores ofertas de Cecotec

La fotografía computacional es la responsable de la mayoría de los increíbles avances que han experimentado las cámaras de nuestros smartphones en la última década. A continuación, te explicamos cómo funciona y cómo hace que nuestras fotos sean mucho mejores.

La magia de la fotografía computacional

La fotografía computacional utiliza software para mejorar las fotos tomadas por una cámara. Se utiliza sobre todo en los smartphones. De hecho, la fotografía computacional es la que hace el trabajo más pesado para crear las magníficas imágenes que ves en la galería de fotos de tu smartphone.

La gran mejora de las cámaras de los smartphones en los últimos años puede atribuirse en gran medida a la mejora del software, más que a los cambios en el sensor físico de la cámara. Algunos fabricantes de teléfonos inteligentes, como Apple y Google, mejoran continuamente las capacidades de toma de fotografías de sus dispositivos año tras año sin cambiar de forma drástica los sensores físicos de la cámara.

¿Por qué es importante la fotografía computacional?

La forma en que una cámara captura digitalmente una foto puede dividirse a grandes rasgos en dos partes:

  1. El componente físico
  2. El procesamiento de la imagen

El componente físico es el proceso real de la lente que captura la fotografía. Aquí entran en juego aspectos como el tamaño del sensor, la velocidad del objetivo y la distancia focal. Es en este punto fuerte de las cámaras tradicionales (como las réflex o DSLR).

La segunda parte es el procesamiento de la imagen. Es cuando el software utiliza técnicas de cálculo para mejorar una foto. Estas técnicas varían de un teléfono a otro y de un fabricante a otro. Sin embargo, por lo general, estos procesos trabajan juntos para crear una fotografía impresionante.

Incluso los teléfonos de gama más alta suelen tener sensores diminutos y una lente lenta debido a su tamaño. Por eso tienen que recurrir a métodos de procesamiento de imágenes para crear fotos impresionantes. La fotografía computacional no es necesariamente menos o más importante que la óptica física; simplemente es diferente.

Sin embargo, hay algunas cosas que puede hacer una cámara tradicional que no puede hacer la cámara de un smartphone. Esto se debe, sobre todo, a que son mucho más grandes que los teléfonos inteligentes y tienen sensores gigantescos y objetivos intercambiables.

Pero también hay algunas cosas que una cámara digital de un smartphone puede hacer que una cámara tradicional no puede, y todo ello gracias a la fotografía computacional.

Técnicas de fotografía computacional

Los smartphones utilizan muchas técnicas de fotografía computacional para mejorar nuestras fotos. Quizás, una de las más importantes es el apilamiento o stacking. Se trata de un proceso en el que la cámara toma varias fotos seguidas ligeramente diferentes (exposiciones o distancias focales). Luego se combinan mediante software para conservar los mejores detalles de cada imagen.

El apilamiento es el responsable de la mayoría de los enormes avances que se han producido en el software de fotografía móvil en los últimos años, y se utiliza en la mayoría de los smartphones modernos. También es la tecnología en la que se basa la fotografía de alto rango dinámico (HDR).

Como el rango dinámico de una fotografía está limitado por la exposición de esa toma concreta, el HDR toma una imagen con distintos niveles de exposición. A continuación, combina las sombras más negras y las luces más brillantes para crear una foto con una mayor gama de colores.

La fusión de píxeles (pixel binning) es otro proceso utilizado por las cámaras de los teléfonos inteligentes. En lugar de apilar diferentes fotos una encima de otra, combina los píxeles adyacentes. El resultado final es que, de una imagen gigantesca con aberraciones, conseguimos una imagen de resolución normal, pero más detalla, con mejores colores y menos ruido.

Las grandes cámaras de los smartphones de hoy en día suelen estar entrenadas en una red neuronal, que es una serie de algoritmos que procesan datos. Su objetivo es simular lo que puede hacer el cerebro humano. Estas redes neuronales pueden reconocer lo que constituye una buena foto, por lo que el software puede crear una imagen que sea agradable para el ojo humano.

El modo nocturno utiliza técnicas de procesamiento HDR para combinar fotos tomadas en un rango diferente de longitudes de exposición para ampliar el rango dinámico de una imagen tomada con poca luz. La foto final contendrá más detalles y aparecerá más iluminada que una tomada con una sola exposición.

La astrofotografía es una variación del modo nocturno que permite a la cámara tomar imágenes detalladas del cielo nocturno, con estrellas y cuerpos celestes.

El modo retrato crea un efecto de profundidad de campo que difumina el fondo detrás del sujeto (normalmente una persona). Utiliza un software para analizar la profundidad de un objeto en relación con otros objetos de la imagen y, a continuación, desenfoca los que parecen más lejanos.

El modo panorama permite pegar de manera automática una serie de fotografías, una al lado de la otra, y luego las combina en una sola imagen grande de alta resolución.

Si estás pensando en comprar un nuevo smartphone y la fotografía es importante para ti, asegúrate de ver ejemplos de fotografías en Internet porque las especificaciones técnicas no lo son todo. Como hemos visto, el software del móvil es tan importante como el hardware.