Exposição - parte 1

Exposição, individualmente, é *o* assunto mais importante que se pode estudar em fotografia. Se toda a teoria por trás da fotografia fosse um corpo de ópera, a exposição seria a nossa prima donna. Na exposição quase todos os conceitos, como abertura, velocidade, ISO se unem. A exposição, longe de ser apenas uma discussão técnica (que temos a opção de deixar a cargo da máquina, usando o modo "automático"), é também uma decisão artística. Você verá porquê.

No pequeno instante entre clicar o botão disparador a primeira vez e a foto ser registrada, acontece um monte de operações em uma câmera eletrônica, digital ou não. A câmera observa a quantidade de luz que está entrando, tenta medir a distância dos objetos ou pessoas, e calcula diversos ajustes possíveis para uma foto bem exposta. Tudo isso numa fração de segundo. E aí, ao se fazer o click, você julga se ela fez um bom trabalho entendendo o mundo através da sua lente, ou não.

A primeira coisa que você provavelmente irá conferir ao tirar uma foto foi se esta saiu escura ou clara demais. Estamos então, falando de exposição.

Quanto à exposição, uma foto pode ser de três tipos básicos:

Exposição normal: há equilíbrio entre as áreas de luz e sombras, e podemos divisar perfeitamente o objeto fotografado. Frequentemente mais de um objeto ou pessoa na foto estão iluminados de formas diferentes, então, exceto se estivermos usando iluminação artificial, há que se escolher o que vai ficar bem exposto e o que vai ser "sacrificado". No caso, a dançarina da esquerda (de branco) está melhor iluminada que a da direita. Se eu ajustasse a câmera para expor melhor a dançarina de rosa, perderia todos os detalhes da roupa clara da outra, por exemplo.

Superexposição: Eu vejo fantasmas... ;-)
Superexposição ocorre quando o ajuste não foi perfeito (dizer isso para a foto ao lado redefine a palavra eufemismo, mas vá lá), e mais luz do que o necessário atingiu o seu sensor digital ou filme. Os tons intermediários - como os tons de pele - se transformam em altas-luzes, ou seja, tendem a branco. Note que a superexposição não precisa ser da foto com um todo. Se o senhor no lado esquerdo da foto tivesse saído muito escuro, ou tivesse mesmo desaparecido nas sombras, eu consideraria a exposição correta desde que a dançarina estivesse iluminada adequadamente. Para falar a verdade, eu nem mostraria essa foto se não fosse pelo nobre intuito de ensinar fotografia...
Quando uma foto tem excesso de luz, diz-se que a luz ou a foto "estourou".

Subexposição: O exato oposto do anterior. As sombras predominam na foto, e faltam detalhes. Pode-se porém desejar propositadamente que a foto seja escura, dando um ar misterioso; ou muito claro, dando uma esfera por vezes divina; sim, exposição é mesmo uma decisão artística. Mas 99,999999999% das vezes o que queremos é uma exposição correta!






Um conceito importante para discutir exposição é...

O Fotômetro
O componente que existe em cada câmera para medir a intensidade da luz se chama fotômetro. Nos idos de outrora, bem antes ainda das máquinas eletrônicas com modo automático que você conhece, já haviam fotômetros, mas eles eram equipamentos externos (como esse ao lado), e não integrados ao equipamento. Esse tipo de fotômetro ainda é fabricado, mais moderno, logicamente, mas a sua utilização é restrita a profissionais ou amadores muito avançados, pois na maior parte dos casos pode-se medir bem a luz usando apenas o fotômetro interno da câmera e no máximo um grey card (cartão de papelão usado para, entre outras coisas, ajudar a câmera a medir a luz com precisão, por ter uma reflexividade padrão). Mas o que você precisa saber é que a sua máquina digital *tem* um fotômetro. Na maioria dos projetos atuais este mede a luminosidade através da própria lente da câmera.

Agora que você com certeza sabe o que é um fotômetro, saiba que, após consultar o seu fotômetro interno, o ajuste que a câmera faz para controlar a exposição é justamente uma combinação de abertura, tempo de exposição e ISO. Para deixar a câmera captar *mais luz*, podemos controlar a câmera para fazer quaisquer destas operações, até os limites que a câmera / lente permitam:

• Aumentar o tempo de exposição
• Aumentar o ISO
• Aumentar a abertura da lente

Obs 1: em se falando de abertura, números "f" menores indicam aberturas maiores - mais luz entrando pela lente. Então se sua lente estiver ajustada para abertura f/4, e você alterar o ajuste para f/5.6, na verdade você a ajustou para entrar menos luz pela lente - a metade da luz, no caso. Caso você tenha se perguntado, não, a escala de aberturas não é linear...

Obs2: Um fotômetro que serve para medir a luminosidade emitida por um flash se chama flash meter, literalmente, medidor de flash. Grande parte dos fotômetros atuais funciona como fotômetro comum e como flash meter também.

Continuaremos no tema exposição no próximo post, onde começaremos a arranhar as aplicações práticas dos ajustes que afetam a exposição. Abs!

O que é White Balance?

White Balance, ou equilíbrio de brancos, é um controle que permite às máquinas digitais (e filmadoras também) ajustarem a sua "noção" própria do que é branco, ou cinza em uma foto ou cena. Porque na verdade você pode não notar, mas a percepção do que é branco ou cinza varia com a cor da luz que estamos observando.

"Cor da luz???", dirá você. Sim, cor da luz. Você deve ter reparado que a maioria das lâmpadas de iluminação pública, por exemplo, tem uma cor bastante alaranjada (pelo menos aqui no RJ). Essa cor é a característica das lâmpadas de vapor de sódio. Então, sob uma destas, a sua blusa perfeitamente branca se parecerá perfeitamente amarela. A essa característica de coloração da luz chamamos de temperatura de cor. Às vezes essa coloração dada pelos diferentes tipos de luz pode ser agradável (o tom vermelho das velas, por exemplo), ou pode ser bem ruim (uma pessoa aparentar ter pele esverdeada, sob uma luz fluorescente). Mas a boa notícia é que podemos evitar essa cor indesejada se soubermos ajustar o white balance, ou, em português, equilíbrio de brancos.

Antes que você pergunte, vou logo avisando que as máquinas digitais tentam acertar a cor (ajustar o balanço de cor, ou em terminologia de cinema, bater o branco) sozinhas, automaticamente, o que é muito bom, pois boa parte das vezes elas acertam. Mas logicamente boa parte das vezes elas *não* acertam, e você fica no final das contas com fotos esverdeadas, cor de laranja, etc, e reclama e xinga sua pobre máquina. Tsc, tsc.

É possível, claro, ajustar a cor na pós-produção, em um software como o Picasa, Lightroom ou Photoshop. Mas exceto se você fotografou em modo RAW (falarei disso num futuro próximo), haverá perda de qualidade; algumas tonalidades estarão perdidas para sempre. Então o bom é que a máquina esteja com os ajustes corretos de white balance. Como quase sempre se aplica, é melhor conseguir o resultado correto na hora da foto, ao invés depois tentar corrigir na pós-produção.

A maioria das câmeras no mercado tem as seguintes opções de balanço de brancos (podem ter bem mais):

• Auto - O processador da câmera tenta entender qual preset (ajuste) deve ser o mais adequado para a luz que está captando. Como regra, o automático costuma acertar bem a luz do sol e a luz natural quando estamos na sombra;
• Daylight (luz do dia): luz do sol quando o assunto não está na sombra.
  
• Shadow (sombras): sombras tem uma temperatura de cor mais fria (mais azulada) que a luz do sol direta.
  
• Tungsten (tungstênio): o mesmo que luz incandescente. As lâmpadas comuns em forma de bolha, que vem sendo substituídas por lâmpadas eletrônicas.
  
• Fluorescent (fluorescente): engloba tanto as compridas lâmpadas fluorescentes, quanto as pequenas, eletrônicas que entram nos bocais feitos originalmente para as lâmpadas comuns.
  
• Flash: Muitos flashes tem a luz bastante azulada (luz de xenon, como nos carros mais caros). Outros usam filtros amarelos para fazer com que a luz do flash fique com uma temperatura de cor similar à luz do dia. O ajuste flash das câmeras considera o tipo azulado. Para flash com cor de luz do dia, use luz do dia, mesmo.
  

Caso você tenha se perguntado porquê a foto do simpatissísismo Luc nesse post; ora, esse é um exemplo de foto que foi capturada com o white balance no automático, e o serviço da câmera não foi muito bom, não entendendo bem que a luz era fluorescente; então a opção do fotógrafo foi justamente apelar para a pós-produção (foi utilizado o Picasa, gratuito) para conseguir cores de aparência natural. Um white balance errado acontece nas melhores famílias. A foto original foi algo como o que você pode ver aqui ao lado.

Obs1: A foto "Luc, o bicho do pé" é de autoria do meu amigo Sérvulo Harris. Se gostou, visite a galeria dele no Flickr e deixe um comentário. Ele sempre aprecia as visitas!

Obs2: um acessório útil para quem leva as cores nas fotos muito a sério é o grey card, um cartão cinza padrão (cinza 18%) que serve para ajustar precisamente o balanço de branco na câmera; serve também para "cravar" o ajuste da exposição. E tudo isso fica, claro, para um post futuro.

Abs e até o próximo post!

Entendendo o Ruído Digital

Vou confessar que fiquei muito tentado a escrever um post sobre outro assunto, mas dessa vez serei comportado e farei o que tinha me comprometido a fazer. Só dessa vez! ;-)

(esse post é a continuação do post sobre ISO, então, se você não sabe bem o que é isso, sugiro dar uma conferida no post anterior primeiro).

No post anterior afirmei que, à medida que se aumenta o ISO (sensibilidade do sensor) da câmera digital, a imagem se deteriora, devido à presença do ruído de imagem. Esse ruído é análogo ao granulado nas fotos tiradas com máquinas que usam filme, porém é mais feio, exibindo normalmente pontos verde e rosa que degradam a imagem. Ruído de imagem bom é ruído nenhum. Há um porém. A quantidade de ruído e a, digamos, visibilidade dele varia de câmera para câmera. E isso torna a qualidade que uma câmera trabalha em ISO elevado um dos maiores diferenciadores reais entre um modelo e outro de câmera, lembre-se disso quando for comprar uma.

O que provoca o ruído? O ruído nas imagens capturadas é um reflexo do ruído elétrico que ocorre no sensor digital. Componentes eletrônicos muito próximos trocam energia entre si de forma indesejada; o sensor digital (CCD ou sensor CMOS) é composto de milhões de "sensorezinhos", paralelos uns aos outros em uma pastilha de silício. Se a câmara tem, por exemplo, 12 megapixels, terá quase sempre 12 milhões de foto-transístores (pequenos sensores) em uma pastilha. Quando são ativados utilizando a sua sensibilidade padrão (ISO 80, 100 ou 200, normalmente, dependendo do sensor), o ruído elétrico é quase sempre irrelevante (pode existir, mas pode nem ser mensurável). Mas quando queremos usar, por exemplo, ISO 1.600, a máquina requer um ganho maior do sensor, quer dizer, fornece mais energia ao sensor para que ele aumente a sua sensibilidade. Aumentando a energia circulando nos foto-transistores, aumenta também o ruído.

E do quê depende o ruído? As principais variáveis são tamanho do sensor e tecnologia:

• Tamanho: considerando dois sensores feitos com a mesma tecnologia, ambos de 12 megapixels, um deles tendo uma área de 0,5cm², e ou outro de 2cm² (oito vezes maior)... pode apostar que o de 2cm² tem menos ruído.
• Tecnologia: um sensor de 0,5cm² produzido em 2009, e com 12 megapixels, pode efetivamente ter menos ruído que outro de 2cm², de apenas 5 megapixels, produzido em 2003. É, muitas coisas melhoram com o tempo...
• Redução de ruído: a máquina digital sempre processa a imagem capturada pelo sensor, de forma maior ou menor. Nesse processamento várias aplicam níveis maiores ou menores de redução de ruído (um tipo de processamento de imagem), com resultados muito variados de um modelo para o outro. Note que o ruído elétrico ainda ocorre da mesma maneira, mas ele pode ser menos perceptível sob a forma de ruído na sua imagem JPEG final.
  

Então é complexo afirmar que uma câmera tem menos ruído, baseada apenas na sua resolução. Há que se comprar os resultados (fotos) para saber. Porisso sites que fazem testes comparativos entre modelos similares (como o DPReview) são tão importantes para os compradores exigentes. Tipicamente as DSLR tem menos ruído que as compactas, porque o seus sensores são muito maiores; porém as compactas do futuro terão sensores melhores que as DSLR de hoje, pense nisso...
Pode-se afirmar com certeza, porém, que o ruído apresentado em ISO elevado nas câmeras high-end (as mais caras, obviamente) atualmente no mercado é bem menos perceptível do que nas câmaras mais baratas. A diferença é gritante.

Para finalizar, deixo-vos com comparações de ruído com diferentes sensibilidades, para dois modelos de câmera, uma compacta e uma DSLR. Só para vocês saberem o quanto se perde, e exatamente porquê tenta-se tanto evitar usar ISO alto sempre que possível na fotografia digital.
Ufa! Esse post deu trabalho!

Observação: A Canon Powershot SD-850 Is que usei nos exemplos é uma compacta que possui relativamente pouco ruído; há máquinas com resultados muito inferiores na mesma categoria.

– Câmera Compacta (Canon Powershot Sd-850 IS):
(clique nas imagens para vê-las no Flickr)





ISO 80






ISO 100






ISO 200






ISO 400






ISO 800






ISO 1.600


– Câmera Reflex (Pentax K200D)
(clique nas imagens para vê-las no Flickr)




ISO 100






ISO 200






ISO 400






ISO 800






ISO 1.000






ISO 1.600


Abs!

Entendendo ISO

O conceito de ISO (ou ASA) remonta à era do filme (falando assim parece até que foi há muito tempo); ISO é uma medida que informava a velocidade de um filme; Um filme rápido é aquele que precisa de relativamente pouco tempo exposto à luz para uma ter exposição adequada; um filme lento é exatamente o contrário, necessitando ficar exposto à luz por mais tempo para ter uma exposição correta.

Bem, a era do filme já passou (exceto para alguns profissionais extremamente especializados, ou para os incuravelmente românticos), e se manteve essa unidade de medida para sensibilidade também nas máquinas digitais. Por quê? Ora, poder-se-ia ter criado uma medida nova, mas qual a vantagem, exceto confundir a cabeça de quem já fotografa há muito tempo?
As medidas de ISO mais comuns eram (e ainda são): 64 - 100 - 200 -400 - 800 - 1000. Um filme de ISO 200 tem o dobro da sensibilidade de um de ISO 100, e portanto requer apenas 50% da luminosidade que o outro necessita para ter a mesma exposição. Um de 400, o dobro da sensibilidade do filme de ISO 200, e assim por adiante.

E então, como funciona isso tudo? O(a) prezado(a) leitor(a) deve saber que a luz visível é composta por partículas chamadas fótons. Eles estimulam a nossa retina, nos fazendo ver, e também estimulam o filme fotográfico (ou, no caso, o sensor digital) da nossa câmera, provocando uma reação, de maneira análoga à retina humana. Quando a quantidade de luz é na medida exata para a sensibilidade do filme ou sensor, temos uma exposição correta. O filme fotográfico é feito de pequenos grãos de sais de prata, que mudam de forma ao serem atingidos pela luz. Mais tempo o grão é exposto à luz, maior a chance dele ser atingido por um fóton.

Mas e se há pouca luz disponível? Menos luz, menos fótons entrando pela lente, certo? E menos fótons, menor a chance do nosso filme (ou sensor) ser atingido por fótons. Mas há uma solução! E se os grãos de prata do filme fossem maiores? Ora, se a seta é menos precisa, aumentamos o tamanho do alvo que fica mais fácil acertar. E é exatamente assim que funciona o filme rápido: os grãos são maiores, e assim mais fáceis de serem atingidos pelos fótons e serem expostos adequadamente. (Há outras maneiras de conseguir uma exposição correta quando a luz diminui: aumentando a abertura da lente, que abordarei no futuro, ou aumentando o tempo de exposição, que já abordei em outro tópico).

Bem, voltando ao mundo digital, ao contrário do fotógrafo que usa película, não precisamos mudar de filme quando as condições de luz pedem maior ou menor velocidade do nosso "filme": com um simples ajuste avisamos à câmera digital que estamos usando "filme lento" (ISO baixo) ou "filme rápido" (ISO elevado), o que é, afinal, uma das maiores vantagens da fotografia digital. A máquina dá seu jeito de eletricamente compensar a falta de luz, aumentando a sensibilidade do sensor, ou digitalmente processa a imagem que capturou sub-exposta para uma aparente exposição correta.

Ótimo, mas deve ter uma pegadinha, né? Sempre tem; não dá pra fazer do nada alguma coisa. Mesmo na época do filme, o filme lento (ISO 100 para baixo) justamente por causa dos grãos menores exibia maior detalhe do que o filme rápido. O filme rápido manifesta sua maior sensibilidade através da exibição de grãos maiores nas ampliações (sim, o grão maior é visível a olho nu quando ampliamos razoavelmente a fotografia). Isso pode ser muito estético ou não, muitos usavam filme rápido apenas para ter o efeito de granulado nas fotos.

Mas e na fotografia digital, a foto fica granulada? Sim!!! Mas de uma forma completamente diferente, infelizmente.... o granulado da máquina que usa película é bem mais bonito, lamento dizer. O ruído digital não é nada estético.

Mas o leitor ou leitora poderá argumentar que nunca percebeu o tal ruído em suas fotos, mesmo em ISO 1.000 ou mais. É possível, mas não quer dizer que ele não exista. As câmeras utilizam-se de um processamento digital para disfarçar o (feio) ruído digital, dando um efeito que parece que a foto está borrada; isso pode ajudar, ou pode eliminar todo o detalhe das fotos, dando a esta uma aparência de ser uma ilustração...

Na próxima postagem eu entro justamente nesse assunto: a degradação da imagem causada pelo ISO elevado.

Em tempo: ISO se refere à International Standards Organization, organização destinada padronização industrial. No caso de películas fotográficas, estamos falando da norma 5.800 da ISO, específica para isso.

Abs!!!

Por que a minha foto tremeu?

Dando continuidade ao nosso post anterior, chegamos à conclusão (simplificando) que as fotos tremem quando a velocidade do obturador (velocidade do clique) é lenta demais (diz-se baixa demais) para o que se quer fotografar e/ou muito suscetível ao tremor da mão do fotógrafo.

E deixamos uma pergunta em aberto: qual é essa velocidade mínima segura para se tirar uma foto, então? De que isso depende?

Depende especialmente da lente que você está usando ou que a sua máquina é dotada.
Vou dar um exemplo: se você tem uma compacta Sony DSC-W215 (a Sony vende muito bem aqui no Brasil, não é?). Essa máquina possui uma lente zoom equivalente, em formato 35mm, a 30mm-120mm. Quer dizer, a lente, quando está na sua perspectiva mais ampla (grande-angular) é uma 30mm e quando esta está toda esticada (tele-objetiva) corresponde a 120mm.

– No lado que corresponde a 30mm você deve usar pelo menos 1/30s.
– No lado que corresponde a 120mm você deve usar pelo menos 1/120s. Ops, não existe! Então use a imediatamente mais rápida: 1/125s.
– No meio do caminho, se você não souber qual a distância focal sendo empregada, tente arredondar, ou fique com a velocidade mais próxima de 1/120s quanto possível.

Percebeu? Quanto mais curta (grande-angular) a lente, menos velocidade você precisa para ter uma foto sem tremor; quanto mais longa a lente, maior tem que ser a velocidade. A regra prática é 1 / distância focal da lente sendo utilizada. Então, se na noitada, você resolve não usar flash e sua máquina registra uma velocidade da ordem de 1/4s, 1/2s... vai tremer. Mesmo com estabilizador ótico vai tremer.
Você precisa de 1/30s sem o estabilizador ótico, e 1/8s com o uso deste para ter uma BOA CHANCE de conseguir uma foto não tremida (ou de uma mão feita de concreto armado). O estabilizador ajuda, mas não é 100% eficiente. (Vou entrar no mérito do estabilizador ótico num futuro próximo, combinado?)

Agora, se você usou um tripé e o objeto não se moveu (ex: você fotografou um prédio à noite), bem, a foto não ficará tremida. Pois um tripé bem armado não treme, a não ser que você resolva chutá-lo. Novamente, trata-se de trambolho, mas um muito útil.

Obs: fotógrafos de natureza, como os da National Geographic, bem como muitos outros, utilizam o tripé *mesmo* que a máquina acuse uma velocidade segura para uma foto sem tripé. No caso de vários profissionais, a busca pela nitidez absoluta é uma cruzada pessoal. Se você não é profissional e vai imprimir no máximo em 15x10cm, isso provavelmente não vale para você.

Então você pode estar pensando, "vou utilizar a velocidade de obturador mais alta que a máquina permitir e está tudo resolvido". Menos, gafanhoto. Se você aumenta a velocidade, a luz entra por menos tempo na câmera e estimula menos o sensor digital. Para compensar, ou a lente tem que permitir uma maior abertura, ou você tem que pedir pro sensor trabalhar com menos luz (usar ISO maior) de modo a conseguir a mesma exposição. Uma dessas (ou ambas) devem ser aumentada de modo a ser possível compensar a perda de tempo de exposição, ou você vai obterá no final uma foto sub-exposta, ou seja, escura demais. Falamos disso outro dia também.

Ah, e quanto ao borrão devido ao deslocamento do objeto? Quase nos esquecemos dele.
Aí é difícil criar regras. Depende da velocidade do objeto e da distância que você está dele. Como via de regra, selecionando uma velocidade de pelo menos 1/250s está bem rápido para a maioria das aplicações. 1/125s é o suficiente boa parte das vezes. 1/60s já é considerado lento. 1/1000s "congela" uma gota d'água no ar. 1/16.000s consegue retratar uma bala atravessando um alvo. Veja aqui uma foto feita em alta velocidade: o tempo literalmente parece parar. Vale perceber que poucas máquinas atingem sequer a marca de 1/8.000 de segundo de velocidade (não sei de nenhuma que vá acima disso), mas como o disparo de flash é algo bem rápido, pode-se obter velocidades impressionantes como o 1/16.000s que falei, ou até mais.

Num próximo post explico o modo de Velocidade ("Tv" ou "S" dependendo da marca) que existe em boa parte das câmeras. Afinal, o que adianta compreender as velocidades sem poder controlá-las diretamente?