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CCD, RGB e Shutter Lag
Quanto tempo você pode pedir para um peixe esperar você fazer a foto ?
Com a constante adaptação do equipamento digital à fotosub, muitas vezes
fica complicado entender o comportamento destes dispositivos a este novo meio
ambiente porque mal sabemos seus princípios. Se fosse há pouco menos de 10
anos atrás estaríamos discutindo aqui emulsões de filmes, processos químicos
de revelação para cromos, negativos ou P/Bs após uma sessão de fotografias
com Nikonos ou SLRs em caixas estanques. Agora o que impera sem piedade é o
digital, seja com máquinas compactas com caixinhas estanques a avançadas DSLR
(SLR Digital) e até anfíbias digitais. Ou seja, temos que voltar a aprender ao
menos um princípio básico para poder usá-lo com mais eficiência.
Hoje em dia, o processo de fazer cópias em papel (fotos) é o mesmo tanto
para filme quanto para digital. Se você levar um filme a um minilab lá irão
escaneá-lo para algum formato de arquivo TIFF, JPG, PSD (ou qualquer outro) e
irá para uma impressora de alta capacidade resolutiva já com papel
fotográfico. Mas se for com imagens de uma câmera digital, já estará no
formato de arquivo de imagem sem precisar passar ao scanner; e irá muitas vezes
diretamente para a impressora. Note que o que mudou já não é o
"depois", e sim o "antes". Ou seja, a diferença que estamos
lidando é que no caso do filme foi uma "captura química" em
película que posteriormente foi convertido ao digital, e na máquina digital a
captura foi diretamente para um cartão de memória.
Praticamente todos os princípios básicos da câmera digital, assim como das
objetivas e da formação da imagem em seu interior, continuam sendo idênticos
aos da fotografia convencional. A diferença é que na câmera digital a imagem
não atinge uma emulsão fotossensível (filme) e sim um dispositivo eletrônico
sensível à luz. Existem vários dispositivos (e muitos estão sendo criados ou
melhorados), mas o mais comum é chamado de CCD*1 (Charge
Coupled Device) ou Dispositivo de Carga Acoplada. Este dispositivo é
responsável por interpretar os impulsos luminosos da imagem quanto à sua
intensidade (luminância) e coloração (crominância). Estas informações são
codificadas de forma digital e armazenadas numa memória temporária (buffer
memory) e posteriormente enviadas para um dispositivo de armazenagem (memory
stick,disquete, hard disk, ou outro) ou enviadas diretamente para um computador
(ou qualquer outro tipo de mídia).
Quando fotografia propriamente dita foi inventada, se podia somente registrar
imagens em preto e branco. A busca da cor foi um processo longo e árduo, e em
vários casos, o fotógrafo coloria manualmente suas fotos ! Para isso, o bom
fotógrafo era também um bom pintor. Uma inovação importante foi a descoberta
de Maxwell's
em 1860 de que fotos coloridas podiam ser formadas usando-se filtros vermelhos,
azuis e verdes, e então projetadas sobre uma tela com três projetores
diferentes, cada um equipado com o mesmo filtro de cor de acordo com sua imagem.
Quando juntas, as três imagens formaram uma imagem de cor sólida. Nasce então
o que estamos usando até hoje um padrão conhecido como RGB (Red / Blue /
Green) *2.
No fundo, a câmera digital é parecida com uma máquina de filme 35mm, a
diferença é a luz passa a sensibilizar o CCD, e não uma emulsão química que
é o filme.
A maioria dos CCDs usam uma matriz RBG com filtros orgânicos sobre sua
camada no padrão Bayer com 50% de verde, 25% de vermelho e 25% de azul formando
cada unidade chamada fotosite que representa um pixel ao fazer a captura.
Após cada fotosite do CCD ser sensibilizado, há um
processo chamado interpolação: Os canais RGB se misturam absorvendo uma
determinada carga elétrica que passará a um conversor análogo-digital
transformando em um número binário de potência de 2 que representará um
produto dos valores de 0 a 255 com R (vermelho), G (verde) e B (azul) num total
de 16 milhões de possibilidades.
O CCD envia até memória interna da câmera (chamada de buffer memory) essas
informações, onde é transformada para algum formato (TIFF, JPEG, RAW) e
transferida para o cartão de memória onde será armazenada. Algumas câmeras
precisam esperar todo esse processo antes de tirar outra foto, outras tem um
buffer memory de grande capacidade, e rápido o suficiente para liberar a
câmera para uma próxima foto. Este tempo de demora de transferência que pode
ser decisivo para o fotógrafo refazer sua foto em sequência chama-se Shutter
Lag. É bem conhecido que câmeras digitais amadoras têm um shutter lag longo,
e já as profissionais são equipadas de mais memória de buffer, mais
processadores e tecnologia de maior condutância permitindo assim uma captura
quase instantânea da cena.
Enfim, a fotosub é muito dinâmica, os seres marinhos muitas vezes são
rápidos; e antes de adquirir um equipamento digital, conhecer os princípios da
básicos formação de sua imagem e o tempo para refazer sua foto pode ser
decisivo para transformar seu mergulho prazeroso numa decepção de lhe ter
literalmente "escapado" aquela foto.
Afinal, quanto tempo você pode pedir para um peixe esperar você fazer a foto ?
1 O CCD captura a luz em pequenas partículas em sua
superfície chamadas de fotosites; recebem este nome devido ao modo
como a carga elétrica é lida após a exposição: Os fotosites absorvem a luz
emitida em forma de carga elétrica. Cada descarga elétrica irá representar um
pixel. As descargas elétricas formam filas, sendo a primeira fila transferida
para um dispositivo de leitura. Aí o sinal é levado a um amplificador e daí
para um conversor de análogo para digital.
Uma vez a fila tenha sido lida, sua carga elétrica no dispositivo de leitura
é apagada e todas as filas se movem para a fila vazia. A próxima fila então
entra no dispositivo de leitura. As descargas em cada fila estão
"acopladas" aquelas da fila de cima de modos que quando se move, a
próxima fila desce para preencher o vazio. Deste modo, cada fila pode ser lida,
uma de cada vez, capturando a imagem de cima para baixo.
| *2 Observe bem que o RGB são cores que se sobrepõe
até formar a cor branca, e por isso são chamadas de cores aditivas.
Este princípio funciona tanto para as projeções de imagens quanto
para captura.
Já na imagem no papel (foto) estamos lidando não com um fenômeno de
projeção, mas de reflexão.
Neste caso, ao fazer a impressão em papel o padrão RGB é
substituído pelo CMYK (Ciano, Magenta, Amarelo e o K como preto), onde as
cores são subtrativas e a conjunção delas tende a chegar ao preto.
Digo "tende a chegar" pois não chega a ser um preto, mas uma
tonalidade muito escura de marrom. |

RGB

CMYK
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