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MANUAL B�SICO DE TECNOLOG�A AUDIOVISUAL Antonio Cuevas antoniocuevas@gmail.com

Tema 10

LOS OBJETIVOS EN LA PR�CTICA

10.1

Los objetivos cinematogr�ficos 10.1.1 Ultra Primes (Zeiss) 10.1.2 Variable Prime (Zeiss)

10.2

�pticas para camascopios y c�maras de televisi�n 10.2.1 Digital Drive Unit 10.2.2 Foco interno 10.2.3 Crossover

10.3

Diferencias entre los objetivos de cine y v�deo 10.3.1 Caracter�sticas generales de los objetivos para c�maras de v�deo 10.3.2 Caracter�sticas generales de los objetivos cinematogr�ficos

10.4 10.5

Objetivos para alta definici�n Objetivos para cinematograf�a digital

Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 1 de 40


LOS OBJETIVOS CINEMATOGR�FICOS

James Cameron, el director de Titanic, defini� en una frase aparentemente fr�vola pero acertada, la misi�n de los objetivos cinematogr�ficos cuando dijo "las

�pticas de cine han sido dise�adas para crear im�genes en las que el tama�o s� importa". Cuando las im�genes

cinematogr�ficas son proyectadas, la magnificaci�n en pantalla alcanza proporciones enormes; en cines equipados de pantallas muy grandes, la imagen proyectada puede alcanzar 300.000 veces el tama�o del negativo original

El soberbio juego Ultra Prime de Zeiss, 12 objetivos tipo Planar, Distagon y Sonnar, de focal fija y calidad suprema que equipan originalmente las �ltimas c�maras Arri de 35mm y la nueva y extraordinaria Arricam (resultado de la fusi�n entre Moviecam y Arri). La serie de Ultra Primes se basa en el dise�o tipo Distagon

Los objetivos cinematogr�ficos son piezas de exquisita precisi�n no solo �ptica, tambi�n mec�nica, dise�ados para trabajar en cualquier tipo de condiciones adversas: fr�o, calor, humedad, vibraciones, sacudidas, arena, lluvia, nieve, polvo, etc. Normalmente son alquilados, igual que la c�mara y el resto del equipo, a una empresa de servicios la cual obviamente espera de ellos que se mantengan en buen uso durante muchos a�os. Los fabricantes de objetivos tienen hoy a su disposici�n unos 250 tipos distintos de vidrio con diferentes propiedades �pticas. Algunos de estos vidrios resultan casi tan duros como el acero, otros m�s caros que el oro. Los de alta longevidad mantendr�n sus propiedades durante much�simos a�os; otros, de relativa inestabilidad qu�mica o t�rmica, no sobrevivir�an un solo a�o si no dispusieran de la protecci�n adecuada. La mayor�a son pr�cticamente neutrales al color, otros tienen un cierto dominante. En todos ellos resulta clave el vidrio �ptico empleado. El vidrio �ptico se diferencia de otros vidrios por el modo en que refracta la luz. Mantiene cotas muy elevadas de calidad y pureza y se produce espec�ficamente para la manufactura de lentes y elementos �pticos. Debe tener caracter�sticas de dispersi�n y refracci�n exactamente definidas y, por tanto, debe ser qu�mica y f�sicamente lo m�s uniforme posible, sin burbujas ni deformidades de ninguna clase. Tambi�n ha de transmitir la mayor cantidad posible de luz y no absorber selectivamente ninguna de las diferentes longitudes de onda (color). Es deseable una buena resistencia a la acci�n del vapor de agua, los gases atmosf�ricos, las temperaturas extremas, etc., aunque no siempre es posible combinar esta resistencia con una m�xima calidad �ptica. Hay dos tipos b�sicos de vidrio �ptico: flint, que contiene �xido de plomo y presenta un �ndice de refracci�n y un grado de dispersi�n muy elevados, y crown, que contiene �xido de bario y combina �ndice de refracci�n elevado con baja dispersi�n y alta dureza. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 2 de 40


Por su parte, el vidrio �ptico plano utilizado para fabricar filtros tambi�n mantiene muy elevada calidad; sus dos caras est�n minuciosamente pulidas y son exactamente paralelas y planas (el vidrio com�n de ventana no posee un grosor perfectamente uniforme debido a su proceso de fabricaci�n y esas variaciones de grosor distorsionan la visi�n de los objetos a trav�s de las hojas de vidrio). El vidrio plano �ptico se emplea en la construcci�n de filtros fotogr�ficos y otras aplicaciones que exigen precisi�n elevada. Aproximadamente el 50% de vidrio �ptico tradicional incorpora plomo para mejorar su �ndice de refracci�n lo cual acarrea un serio problema: el fango generado durante el pulido puede dar lugar a filtraciones de plomo potencialmente da�inas para el medio ambiente. Algunos grandes fabricantes de vidrio �ptico como Schott, han sustituido la mayor parte de sus vidrios �pticos tradicionales por vidrios de tipo N, para adecuarse a las cada vez m�s estrictas normativas medioambientales. Los tipo N son vidrios �pticos libres de plomo y ars�nico. Para el usuario avanzado, el dato del dise�o �ptico es un indicativo de las aplicaciones para las que el objetivo ha sido optimizado. El gran fabricante alem�n Carl Zeiss, por ejemplo, define sus objetivos no s�lo por la distancia focal y abertura m�xima sino tambi�n � como hacen muchos otros fabricantes con relaci�n al dise�o �ptico: Biogon, Distagon,

corresponden a objetivos para usos cinematogr�ficos, los tres primeros en distancia focal fija y los Vario-Sonnar en distancia focal Juego de objetivos Cooke S4 para 35mm fabricados en variable <1>. El principal fabricante Inglaterra por Rank Taylor Hobson. Pese a no pertenecer a la mundial de vidrio y cristal �ptico es la categor�a de "luminosos", han sido optimizados para dar m�xima compa��a Schott Glas Company, ubicada calidad a su m�xima apertura (T/2.0 en toda la serie). Focales: en Mainz, Alemania, fundada por Otto 12, 14, 16, 18, 21, 25, 27, 32, 35, 40, 50, 65, 65 SF (Soft Focus), Schott en 1882 <2>. 75, 100, 135, 150 y 180mm. El m�s barato (50mm) cuesta $12.600 El m�s caro (12mm) $22.700. Precios del a�o 2006

Mirotar, Planar, Sonnar, Superachromat, Tessar, Vario-Sonnar, Vario-Tessar, etc. Los dise�os Distagon, Planar, Sonnar y Vario-Sonnar

A diferencia de los objetivos fotogr�ficos comunes en los que la distancia de enfoque es ajustada en los instantes previos a apretar el disparador, las �pticas cinematogr�ficas est�n dise�adas y fabricadas con una alta calidad mec�nica de forma que se pueda reajustar el foco con precisi�n durante el transcurso de la toma de acuerdo con las distintas distancias a las que se van ubicando los sujetos mientras la c�mara est� en marcha. El ayudante de c�mara (Focus Puller) debe contar con una escala de distancias claramente visible, exacta y con separaciones entre las diferentes marcas tan amplias como sea posible. Las �pticas cinematogr�ficas tienen la escala de distancias dise�ada en perfecta armon�a con la focal del objetivo; una escala para un objetivo de 50mm no es la misma que la de un 75mm, pese a ser focales relativamente pr�ximas. Los objetivos angulares tienen menor separaci�n entre unas y otras marcas y la longitud total de la escala es relativamente corta. Todo lo contrario ocurre con los teleobjetivos y zoom. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 3 de 40


En todo trabajo cinematogr�fico se presta especial�sima atenci�n al sistema �ptico que se utiliza en la c�mara. A efectos de la calidad final de la imagen, la �ptica es m�s determinante que la propia c�mara cinematogr�fica. Para lograr la necesaria consistencia visual entre los m�ltiples planos que forman una obra audiovisual, normalmente el director de fotograf�a escoge un juego o combinaci�n de juegos de objetivos determinados de similares resultados en cuanto a resoluci�n, contraste, acutancia y respuesta crom�tica. Si no fuera as�, al cambiar de objetivo en los diferentes planos, se obtendr�an texturas y matices de color diferentes, no ser�a posible una imagen homog�nea.

Ultra Primes (Zeiss)

Existen diferentes fabricantes de �ptica cinematogr�fica:

gran fabricante alem�n Zeiss, Los nuevos Master Prime de Zeiss. Una evoluci�n sobre los ya magn�ficos Ultra por el n�mero y calidad Prime. Se caracterizan por su elevada resistencia al halo producido por las altas luces. de sus �pticas, merece un breve comentario aparte. El soberbio juego Ultra Primes de Zeiss, 12 objetivos de focal fija, calidad suprema y dise�o Distagon que equipan originalmente las �ltimas c�maras Arri de 35mm y la �ltima y excelente Arricam (resultado de la fusi�n entre Moviecam y Arri), emplea el nuevo vidrio �ptico sin plomo ni ars�nico tipo N y su poder de cobertura incluye el formato Super 35. Dentro de la gama de 12 focales distintas el director de fotograf�a puede escoger �ngulos visuales desde 100,2� (10mm) hasta 9.3� (135mm) siendo el tama�o externo de los objetivos casi el mismo con la l�gica excepci�n de los extremos de la gama. Todos ellos son T/1.7 excepto el 10mm T/2. Su rendimiento es uniforme en cuanto a contraste, resoluci�n y respuesta crom�tica; su dise�o, bas�ndose en elementos flotantes, optimiza la nitidez a distancias cortas. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 4 de 40

Cooke, Ang�nieux, Canon , Panavision, Schneider, etc. El


Son objetivos de genuino foco interno en el sentido de que la distancia entre la pel�cula y la primera lente permanece constante aunque se enfoque a la distancia m�nima. Hablaremos con m�s detenimiento del foco interno en este mismo cap�tulo. Los Ultra Prime proporcionan una imagen notablemente m�s contrastada y saturada de acuerdo con las exigencias de la fotograf�a publicitaria a la que el fabricante Carl Zeiss ha estado siempre muy atento. Disponen de escalas de enfoque por ambos lados e intercambiables en metros y pies. Las distancias m�nimas de enfoque son realmente cortas, desde 22cm (14mm) hasta 150cm (135mm) lo que permite una magnificaci�n m�s que razonable.

Variable Primes (Zeiss) En 1998 la Academia de Hollywood galardon� por segunda vez al fabricante alem�n de �ptica Carl Zeiss con el Oscar a la Mejor Contribuci�n T�cnica, esta vez por los llamados Variable Primes un juego de tres objetivos de focal variable (zoom) y alt�sima calidad �ptica � igual o superior en muchos casos a objetivos de focal fija equivalentes � que cubren las necesidades b�sicas de Variable Primes de cualquier trabajo profesional Zeiss. Cada uno de ellos lo que reduce las habituales y tiene un precio superior frecuentes p�rdidas de a los $25.000 tiempo al cambiar objetivos. No hay que olvidar que el cambio de un objetivo por otro supone en los rodajes profesionales, un considerable consumo de tiempo. Implica, por este orden, retirar primero el parasol con los filtros, los reenv�os del mando foco o los motores el�ctricos de foco y diafragma en su caso y, finalmente, el propio objetivo para invertir el proceso a continuaci�n incluyendo el cambio de la escala de foco. Se calcula que en una pel�cula de presupuesto medio se invierten hasta 45 minutos diarios en este proceso; 45 minutos de un equipo numeroso esperando, es mucho dinero.

= Variable Primes de Zeiss:

3

16-30mm, 29-60mm y 55-105mm Desde 74� hasta 13� Todos T/2.2 Similar peso y tama�o (en las series nuevas).

Ahorran mucho Los tres Variable Primes comparten el tiempo en el rodaje excelente dise�o Vario-Sonnar; son Oscar 1998 a la Mejor Contribuci�n T�cnica - $25.000 cada uno aprox. �pticas de muy alta resoluci�n y altamente corregidas de distorsiones. El sistema de Variable Primes de Zeiss para cine en 35mm ha sido sobre todo dise�ado para rodajes en los que no es necesario utilizar el zoom como tal, sino focales fijas o variaciones peque�as entre ellas Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 5 de 40


que, en la pr�ctica es lo m�s habitual. El juego de Variable Primes consta de tres objetivos: 16-30mm (VP1), 2960mm (VP2) y 55-105mm (VP3), todos ellos T/2.2. El rango de distancias focales que proporciona, desde 16mm (74�) hasta 105mm (13�), cubren las necesidades habituales de cualquier rodaje cinematogr�fico, permiten peque�os ajustes de encuadre que evitan tener de adelantar o retrasar la c�mara y evitan el frecuente cambio de objetivos, operaci�n que consume tiempo. Su �nico inconveniente operativo es el peso: 4,5k el m�s liviano (16-30mm), 6,5k el m�s pesado (2960mm). Su precio es alto, desde luego, pero en cualquier caso menor que el del juego completo de objetivos fijos a los que sustituye. Digamos para finalizar que Stanley Kubrick utiliz� los Variable Primes de Zeiss en su �ltima pel�cula, Eyes Wide Shut (1999) fotografiada por Larry Smith.

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<1> El objetivo tipo Planar fue inventado por el Dr. Paul Rudolph, ingeniero de Zeiss, en 1896 y es uno de los dise�os m�s afortunados � y plagiados � de la historia. Se trata de objetivos de elementos dispuestos sim�tricamente lo que facilita extraordinariamente la correcci�n de aberraciones: las aberraciones del primer grupo de lentes son corregidas por las aberraciones iguales pero inversas del segundo grupo que es id�ntico al primero pero dispuesto en orden inverso. El nombre Planar deriva de que el objetivo produce su alta calidad en un plano de imagen perfectamente plano, es decir, carece de distorsi�n de curvatura de campo. El dise�o Planar facilita diafragmas extraordinariamente abiertos. Los objetivos m�s luminosos de la historia se basan en este dise�o. El Sonnar - de la palabra alemana sonne (sol) - es un dise�o basado en relativamente pocas superficies vidrioaire, obra del Dr. Ludwig Bertele, ingeniero de Zeiss, en 1930 y que en aquellos a�os logr� aberturas de diafragma tan amplias como f/1.5. A partir de 1935 en que aparecieron los recubrimientos anti-reflectantes descubiertos por el ingeniero de Zeiss Dr. Alexander Smakula, los Planar que incluyen bastantes m�s lentes, pudieron ofrecer su excelente calidad a diafragmas mucho m�s abiertos. En los objetivos luminosos (Zeiss Super Speed Lens Series) para Super 16 y 35mm, todas las distancias focales inferiores a 50mm son Distagon. Solo el 50mm para Super 16 es un Planar y los 50, 60 y 85mm son Planar en la serie para 35mm. Todos los Zeiss de la serie est�ndar (Zeiss Standard Prime Series, T2.1, montura PL) en 35mm son tambi�n Planar. Distancia focal 16, 24 32, 50, 85, 100, 135 10, 12, 14, 16, 24, 28 32, 40, 50, 85, 100, 135 18, 25, 35 50, 85 18, 25, 35 50, 65, 85 9.5, 12, 16, 25 9.5, 12, 16, 25 50 10, 14, 16, 24, 28, 32, 40, 50, 65, 85, 100, 135, 180 180

Dise�o Distagon Planar Distagon Planar Distagon Planar Distagon Planar Distagon Distagon Planar

Modelo Standard Primes, Mk. I Standard Primes, Mk. I Standard Primes, Mk. II Standard Primes Mk. II Super Speed Mk. I Super Speed Mk. I Super Speed Mk. II/III Super Speed Mk. II/III Super Speed Mk. I Super Speed Mk. II/III Super Speed Mk. II/III ULTRA PRIMES Standard Primes, Mk. II

Formato 35mm 35mm 35mm 35mm 35mm 35mm 35mm 35mm S16mm S16mm S16mm

N� F 2.0 2.0 2.0 2.0 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2

N� T 2.2 2.2 2.1 2.1 1.4 1.4 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3

Montura Est�ndar Est�ndar Bayoneta PL Bayoneta PL Bayoneta Bayoneta Bayoneta PL Bayoneta PL Bay Bayoneta PL Bayoneta PL PL Bayoneta PL

Distagon Sonnar

35mm 35mm

1.7 2.8

1.9 3.0

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<2> En 1846, Carl Zeiss fund� un taller �ptico en Jena (Alemania) y desde 1866 inici�, junto con Ernst Abbe, la construcci�n de instrumentos �pticos sobre una base cient�fica. Algo faltaba: un vidrio con propiedades �pticas constantes y predeterminables. En 1879 el Dr. Otto Schott comenz� a investigar la composici�n de los vidrios �pticos. Inform� de sus resultados al f�sico de Jena, profesor Dr. Ernst Abbe. En 1884 Otto Schott, Ernst Abbe, Carl Zeiss y Roderich Zeiss fundaron en Jena la empresa Glastechnisches Laboratorium ("Laboratorio de Tecnolog�a del Vidrio"), que posteriormente se convertir�a en Jenaer Glaswerke &

Gen.

De izquierda a derecha: Otto Schott, Ernst Abbe y Carl Zeiss, fundadores de la mayor y m�s innovadora empresa de �ptica de la historia

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�PTICAS PARA CAMASCOPIOS Y C�MARAS DE TELEVISI�N En los ya lejanos primeros tiempos, la atenci�n prestada por los fabricantes de c�maras electr�nicas y camascopios tanto en la zona PAL como en la NTSC al apartado �ptico fue muy escasa; en la mayor�a de los casos se limitaron a incluir en sus fabricados el componente �ptico ya existente que mejor se acoplara a sus caracter�sticas. As�, docenas de modelos de c�mara compart�an un mismo tipo de �ptica. Hoy las cosas han cambiado sustancialmente. La llegada de los formatos digitales, la alta definici�n y la cinematograf�a digital, con su dr�sticamente mejorada calidad de obtenci�n y grabaci�n de im�genes, han forzado la aparici�n de sistema �pticos acordes al actual progreso <3>.

Canon 7,7-131mm F1.8 / 2.3

El objetivo cl�sico de una c�mara de v�deo es el de distancia focal variable o zoom, aunque hoy d�a es posible utilizar objetivos de distancia focal fija en producciones de calidad pues en todas las c�maras profesionales de alta gama la unidad �ptica es intercambiable. Como ya sabemos, los objetivos zoom var�an continuamente la longitud focal entre ciertos l�mites manteniendo el sujeto enfocado. Para ello se cambia la posici�n de uno o varios grupos de elementos m�viles; en todos los tipos actuales se conserva el foco al cambiar la distancia focal <4>. Los objetivos tipo zoom actuales han sido muy perfeccionados por Canon Digi Super 100xs (XJ100x9.3B), el primer zoom de lo que para aplicaciones normales de televisi�n, se los prefiere por la historia que alcanza los la facilidad operativa y razonable calidad que ofrecen ya en todo su 100x , presentado en el IBC del recorrido. Tienen asimismo una abertura aceptable, pese a la gran 2002. Aplicando el duplicador cantidad de componentes �pticos con que est�n construidos. Tal incorporado, alcanza una focal abertura m�xima suele estar entre F/1.4 y F/1.8 y el factor de exorbitante: 1.860mm. Su abertura multiplicaci�n m�s com�n es de 14 a 16x, es decir, que la m�nima m�xima var�a entre F/1.7 (hasta distancia 296mm) y F/4.7 (930mm) focal lograda por un zoom en posici�n gran angular puede aumentarse entre 14 a 16 veces cuando se la lleva a la posici�n de teleobjetivo. Hay requerimientos, como los espect�culos deportivos y eventos en exteriores que obliga a utilizar objetivos con muy alto factor de multiplicaci�n. El Canon Digi Super 100XS, con estabilizador de imagen incorporado y precio astron�mico, fue el primer zoom en alcanzar los 100x e incluye duplicador lo que en la pr�ctica ampl�a su capacidad a 200x.

Canon Digi Super 100XS, 23,5 kilos de

tecnolog�a �ptica de �ltima generaci�n

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El Digi Power 101 (imagen de la derecha) fue, aunque solo por unos meses, el de mayor potencia existente (101x). Fue presentado por Fuji a principios del a�o 2005. Su denominaci�n exacta es XA101X8,9BESM y su distancia focal va desde 8,9 hasta 900mm, un rango tan asombroso como su precio, unos $160.000 Con este 101x Fuji era el feliz ganador de la batalla del zoom de mayor potencia hasta que Panavision present� oficialmente (a�o 2006) un portentoso zoom para alta definici�n que es, por el momento, el de factor de ampliaci�n mayor de la historia: nada menos que 300x, una marca que resultar� extremadamente dif�cil batir en el futuro. Su distancia focal es 7�2100mm, F/1.9 � F/13. La denominaci�n del fabricante es PANAVISION 300x HD LENS WITH COMPOUND ZOOMTM TECHNOLOGY .

En las im�genes superiores, el zoom Panavision durante la fase de prototipo. En las inferiores, el aspecto del modelo final. Es, sin duda, el objetivo actual de mayor tama�o: mide casi un metro (970mm), su anchura m�xima es de 264mm y pesa 39 kilogramos. Tiene un enorme ramping de diafragma: de F/1.9 a F/13, nada menos que seis stops (puntos de diafragma), 64 veces menos luz.

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Para poder trabajar a las enormes distancias focales que manejan estas �pticas, resulta del todo imprescindible no s�lo una cabeza de muy alta calidad sino, adem�s, un estabilizador �ptico de imagen. Desde su presentaci�n en 1995, el estabilizador �ptico de imagen de Canon (abreviado "IS", por "Image Stabilizer") ha demostrado su val�a en el mundo de la fotograf�a fija. Al compensar los movimientos indeseados de la c�mara, los objetivos con estabilizador incorporado permiten planos que de otra forma no podr�an obtenerse con independencia de la capacidad del objetivo. Con el zoom cerrado (focales muy altas) la m�s tenue brisa, el menor temblor en el pulso del operador de c�mara, incluso el funcionamiento de mecanismos internos de la c�mara, se traducen en vibraciones en la imagen que resultar�an inaceptables de no ser corregidas por el estabilizador. Del dise�o y uso del estabilizador hablaremos en cap�tulos posteriores. Frente a las ventajas de tener una cantidad ilimitada de longitudes focales en un solo objetivo lo que facilita las capacidades operativas y la rapidez en la filmaci�n, los zoom tienen tambi�n, como ya sabemos, sus inconvenientes: 1. Son m�s grandes y pesados que los objetivos convencionales por su compleja construcci�n �ptica. Uno de los casos extremos puede ser el ya citado Canon Digi Super de nada menos que 23,5k, muchos m�s kilos que la m�s pesada de las c�maras profesionales existentes. El Panavision llega m�s lejos: 39 kilogramos. 2. Inevitablemente son de inferior calidad �ptica porque resulta poco menos que imposible compensar satisfactoriamente las aberraciones a lo largo de todo el intervalo de focales. Esta debilidad, que fue notable en su momento, es hoy relativa <5>. 3. Son menos luminosos y no mantienen la abertura m�xima en todo el recorrido focal. Esta falta de luminosidad es casi siempre m�s notable en uno de los dos extremos del zoom. Es habitual leer en las especificaciones de los objetivos tipo zoom dos aperturas m�ximas; por ejemplo, el excelente Canon 7.7-131mm (J17ax7.7B IRSD/IASD) tiene una apertura m�xima de F/1.8 desde 7.7 hasta 102mm; de ah� en adelante la �PTICAS PARA C�MARAS DE V�DEO PROFESIONAL apertura m�xima va disminuyendo hasta llegar a El objetivo t�pico es: F/2.3 a 131mm es decir, una - Tipo zoom p�rdida de m�s de un diafragma, una rebaja - Entre F/1.4 y F/1.8 sustantiva. Esta circunstancia - Entre 12x y 15x es absolutamente frecuente en muchos zoom destinados a lo que se denomina trabajos Los de alta gama incluyen: ENG y EFP <6>. - Foco interno (IF) Los zoom de alta gama para c�maras - Duplicador profesionales incluyen foco interno, - "Macro" (no real) Fujinon A17x7.8 F/1.8 � 2.2 con macro, duplicador, crossover y, en duplicador y alta potencia (17x). - Cross Over algunos casos sistemas de control del Precio (2005): $13.900 movimiento del zoom como es el - DDU (Digital Drive Unit) 4 caso de los �ltimos modelos de Canon y el dispositivo denominado

Digital Drive System.

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Foco interno (IF Internal Focus) Uno de los m�todos usados por los dise�adores para obtener una correcci�n satisfactoria de la aberraci�n esf�rica a diferentes distancias de enfoque es usar un esquema donde la puesta en foco se produce sin necesidad de desplazar todo el conjunto delantero hacia adelante o hacia atr�s, como suced�a en la mayor�a de los objetivos hasta no hace mucho tiempo, sino moviendo uno o dos grupos de elementos que se desplazan mientras el otro permanece inm�vil. Eso es lo que los fabricantes denominan enfoque interno o IF (Internal Focus), objetivos con elementos flotantes. As�, en los zoom denominados de foco interno, la distancia entre el bloque CCD o CMOS y la primera lente permanece constante cualquiera que sea la distancia de enfoque. Es una soluci�n muy frecuente en los modernos zoom y en teleobjetivos. En los antiguos, al enfocar a distancias cortas, el objetivo aumentaba de longitud, "crec�a", por as� decirlo "se estiraba" como un acorde�n.

Arriba, sistema de enfoque de un zoom convencional. Todo el primer grupo gira y se extiende a medida que el sujeto se acerca. Abajo, sistema de foco interno. El primer grupo permanece inm�vil. Es un grupo interno el que se desplaza. Esta animaci�n Flash, puede visitarse en http://www.Canon .com/bctv/faq/if.html

En los objetivos tipo IF el primer elemento externo sobre el que se colocan parasoles rectangulares o portafiltros, permanece inm�vil, una importante ventaja pr�ctica adem�s del mejor rendimiento �ptico que supone todo dise�o mejorado. Los objetivos tipo IF tienen adem�s menor peso que los convencionales <7> El primer camascopio que incorpor� un zoom de foco interno fue el Minolta C3300 que trabajaba en el hoy pr�cticamente desaparecido formato VHS-C.

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<3> A los directores de fotograf�a se nos reprochaba un inicial desprecio VENTAJAS DE LOS OBJETIVOS DE FOCO INTERNO por el soporte v�deo. Con independencia de las razones emocionales o de otro tipo que 1.- M�s modernos: dise�o mejorado hayamos podido tener unos u otros, 2.- Menor peso la realidad es que para el profesional acostumbrado a trabajar en 35mm 3.- Longitud es constante; no "crecen" al enfocar a distancias cortas con �pticas Zeiss, Cooke, Ang�nieux o 4.- Su primer elemento no gira; se pueden instalar filtros sobre �l Panavision, resultaba desolador el pobr�simo nivel alcanzado por aquellos objetivos que equipaban los primeros camascopios, siempre de foco externo, siempre supliendo su falta de resoluci�n con un exceso de contraste, con distancias focales m�nimas demasiado altas (poco angulares), con serios problemas de Izqda.: Angenieux 25-250mm T 3.2 (�clair CM3) � Foco externo reflexiones internas, con un diafragma m�ximo que no se manten�a en toda Dcha.: Canon 8-120mm F 1,8 - 2,3 (Digibeta SX) � Foco interno la longitud focal, sin soportes previstos para filtros o parasoles, inc�modos de manejar. Fueron tiempos t�cnicamente penosos. Un problema frecuente en aquellos tiempos era la aberraci�n de distorsi�n, demasiado presente en muchos zoom incluso los de marcas de prestigio. En un objetivo con elementos flotantes que se desplazan para proporcionar diferentes �ngulos de cobertura, como sucede con los de tipo zoom, la distorsi�n no se correg�a satisfactoriamente y solo desaparec�a en una determinada distancia focal, variando de positiva a negativa a lo largo de su rango de distancias focales. Como este tipo de objetivo no se utilizaba para fines espec�ficos donde la distorsi�n pudiera ser un problema grave, durante mucho tiempo no se hizo mayor �nfasis en corregir la distorsi�n en los dise�os. Y finalmente, los primitivos zoom adolec�an con frecuencia de una aberraci�n crom�tica residual importante. Y con ellos hab�a que realizar aquellos Chroma Key, que nunca quedaban bien por m�s que el director de fotograf�a igualara milim�tricamente la iluminaci�n del fondo e incluso diera al contraluz un suave tono en el color complementario. Sencillamente, no era posible en aquellas condiciones realizar un buen Chroma Key. <4> Como sabemos, los objetivos cuyo punto de enfoque var�a con la longitud focal se denominan varifocales, reservando la expresi�n objetivo de distancia focal variable o su versi�n popular de ra�ces onomatop�yicas zoom, para aquellos que mantienen el foco durante todo el recorrido focal. <5> Todo es una cuesti�n de precio. Existen hoy d�a objetivos tipo zoom para c�maras electr�nicas de calidad realmente notable. Los fabricantes en calidad profesional son Canon, Fuji, Ang�nieux, Cooke, y por supuesto Panavision con su gigantesco 300x. Los cinco ofrecen objetivos zoom tope de gama de altas prestaciones. <6> EFP: Electronic New Gathering (periodismo electr�nico); EFP: Electronic Field Production (producci�n electr�nica de campo) <7> En los objetivos tipo IF el grupo frontal de lentes es del tipo flotante y esta dividido en dos o tres subgrupos siendo el m�s interior de ellos el que se desplaza para buscar el foco. La correcci�n de aberraciones se consigue compensando las del grupo fijo con las del (o los) grupos m�viles, una t�cnica compleja que tard� a�os en perfeccionarse suficientemente.

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Digital Drive System Los zoom de alta gama de ciertos fabricantes, Canon por ejemplo <8>, incorporan la denominada Digital Drive Unit que proporciona tres funciones �tiles en rodaje: 1.- Shuttle Shot mediante la cual el sistema memoriza dos distancias focales de modo que el zoom se desplace exactamente entre ellas. 2.- Speed Preset. Con esta funci�n se puede memorizar una velocidad de desplazamiento del zoom.

3.- Framing Preset. La distancia focal correspondiente a un �ngulo de visi�n determinado puede ser memorizada y el objetivo volver� a ella simplemente oprimiendo un bot�n. En los rodajes se requieren con frecuencia encuadres precisos por muchas razones: para evitar incluir en imagen elementos indeseados como la v�a del traveling, micros, luminarias o accesorios de corte de luz en el techo del decorado e incluso en raz�n a un cierto efecto visual. Tales encuadres precisos originan multitud de repeticiones, se consume el tiempo � y a veces la paciencia � del director y los actores. Sistemas, como el Digital Drive Unit facilitan extraordinariamente la precisi�n y, por otra parte, al aliviar al camar�grafo de esta ingrata labor de "regatear obst�culos", permiten concentrarse en elementos narrativamente valiosos como la composici�n, el movimiento de c�mara o el gesto de los actores. Adicionalmente el DDU dispone de una interfase que, conectada a una computadora equipada de un software espec�fico, se puede utilizar para realizar un diagn�stico remoto del estado de la unidad.

equipado con Digital Drive Unit

Canon HJ17ex7.6B IRSE

Zoom Canon J11x4.5 BIRDS equipado con DDU y extremadamente angular (4.5mm)

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Crossover La transici�n entre la relaci�n televisiva de aspecto 4:3 a la de ratio 16:9, produjo una generaci�n intermedia de c�maras de formato dual. Estas c�maras utilizan diferentes procedimientos para obtener ambos formatos: 4:3 y 16:9 utilizando el mismo sensor electr�nico. Las c�maras y camascopios de baja gama en las que el formato nativo del sensor electr�nico era 4:3, hoy pr�cticamente desaparecidas, sencillamente eliminaban l�neas (que se transformaban en bandas negras horizontales) en la parte superior e inferior del cuadro para pasar al formato 16:9 como se muestra en la imagen de la derecha. Naturalmente, este tosco procedimiento implicaba restar informaci�n. La resoluci�n as� obtenida ser� ve�a reducida en magnitudes del orden de un 25% si se observaba la imagen en una televisi�n panor�mica 16:9 y de un 44%, si se trataba de una televisi�n de relaci�n de aspecto 4:3. Tal p�rdida de resoluci�n era apreciable hasta para los m�s profanos en la materia. Adicionalmente, la imagen as� obtenida no ten�a mayor �ngulo visual horizontal que el que se hubiera logrado manteniendo el aspecto 4:3. Es decir, una de aquellas c�maras con una resoluci�n horizontal de 1.000 p�xeles por l�nea en 16:9, tan s�lo ofrec�a una resoluci�n de 750 p�xeles por l�nea a 4:3. Debido a esta circunstancia, algunos "avispados" fabricantes de c�maras o camascopios biformato equipadas con sensor de 16:9, tan s�lo acostumbraban a especificar la resoluci�n horizontal en 16:9 ya que tiene un valor m�s elevado. Una �ptica con distancia focal de 4,8mm ofrece un �ngulo visual horizontal de 85,02� sobre una c�mara de 4:3, y un incre�ble 89,94� en una c�mara de 16:9. Pero cuando una c�mara de 16:9 se utiliza en 4:3, el campo angular se reduce dr�sticamente a 73,66�. M�s detalles en el cuadro de la p�gina 17. Si el sensor electr�nico es de ratio nativo 16:9 y sobre �l decidimos grabar im�genes en formato 4:3, la zona de imagen ocupar� ahora un �rea m�s peque�a que una imagen est�ndar de 4:3 y por tanto habr� una reducci�n en el �ngulo visual horizontal, como se aprecia en las figuras 2 y 3. Este es el caso de los dos camascopios en definici�n est�ndar (DVCam y Betacam SX) de nuestra Escuela.

1. Sensor nativo 4:3 / 2. Sensor nativo 16:9 / 3. Sensor nativo 16:9 conmutado a 4:3 / 4. Sensor nativo 16:9 conmutado a 4:3 con crossover

En una c�mara de formato dual, si el sensor electr�nico nativo es en formato 16:9, el �ngulo de visi�n ser� menor trabajando en formato de 4:3 comparado con el 16:9, utilizando el objetivo a la misma distancia focal. A la distancia focal m�s corta, la p�rdida es aproximadamente del 20 por ciento. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 15 de 40


Este cambio en el �ngulo de visi�n horizontal al cambiar de formato puede remediarse empleando un zoom equipado con un accesorio denominado crossover, de efecto �ptico similar a un suplemento afocal angular con la diferencia de que el crossover viene interconstruido dentro del objetivo (est� situado en la zona trasera) y se acciona con una palanca similar a la del duplicador. El crossover produce una magnificaci�n negativa que acorta la distancia focal al trabajar en el modo 4:3 tal y como se muestra en la figura 4 de la p�gina anterior. Esta reducci�n cifrada en 0,817x de la distancia focal produce el mismo rango de �ngulos de visi�n que la c�mara convencional 4:3, utilizando el objetivo zoom equivalente. En la figura de la derecha se muestra el proceso de nuevo. Las c�maras con sensores electr�nicos conmutables entre la relaciones de aspecto 16:9 y 4:3 son abundantes hoy d�a. Ahora bien, cuando se realiza el cambio de 16:9 a 4:3, ambos lados de la imagen proyectada en el sensor electr�nico son "cortados" y por consiguiente, se disminuye el di�metro de la imagen comparada con la A la izquierda el poder de cobertura del objetivo que se obtendr�a en una c�mara convencional de 4:3. cubre por completo el CCD de una c�mara de Este accesorio crossover se encuentra en la parte 16:9. A la derecha, cuando se c�mara se conmuta a 4:3, hay un p�rdida apreciable del trasera del objetivo y sirve para aumentar el di�metro campo cubierto. Esta p�rdida es la que de la imagen en un factor de 0.817x <9>. compensa el accesorio Crossover.

Zoom Canon 8-120 equipado de duplicador y Crossover 0.8x

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En el gr�fico de la izquierda se aprecia, arriba, el formato de imagen producido por un objetivo sobre un sensor de ratio 4:3. Debajo la imagen producida por el mismo objetivo sobre un sensor 16:9. En la tercera ilustraci�n, la imagen correspondiente a un sensor dual (16:9 y 4:3) trabajando en 4:3. El �ngulo visual obtenido es el menor de todos. En la imagen inferior el �ngulo visual obtenido cuando se aplica el accesorio crossover, que coincide con el que se lograr�a directamente en 4:3 (primera ilustraci�n) La variante con crossover de este zoom Canon mantiene todas las caracter�sticas con la ventaja a�adida de no reducir el �ngulo visual cuando se graba en 4:3

En la tabla inferior se muestran los valores del �ngulo de visi�n de un sensor electr�nico de 2/3" (formato 4:3 o 16:9) en funci�n de la relaci�n de aspecto de la imagen y una distancia focal de 4,8mm.

Relaci�n de aspecto para sensores de 4:3 y 16:9 4:3 (sensor nativo 4:3) 16:9 (sensor de 4:3 con recorte para 16:9 16:9 (sensor de 16:9) 4:3 (sensor de 16:9 con recorte para 4:3) 4:3 (sensor de 16:9 con recorte para 4:3 y crossover 0,817x)

Diagonal Horizontal

Vertical

Angulo de visi�n horizontal 85,02�

Angulo de Angulo de visi�n visi�n vertical diagonal 69,01� 97,77�

11,0mm

8,80mm

6,60mm

10,1mm

8,80mm

4,95mm

85,02�

54,55�

97,77�

11,0mm

9,59mm

5,39mm

89,94�

58,62�

97,77�

8,99mm

7,19mm

5,39mm

73,66�

58,62

86,24�

8,99mm

7,19mm

5,39mm

85,02�

69,01�

97,77�

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Los objetivos zoom de los camascopios en definici�n est�ndar de nuestra Escuela de Cine y TV, de sensores nativos 16:9, no disponen de crossover. Por ello se produce una p�rdida de �ngulo visual trabajando a 4:3. Tal p�rdida puede ser compensada casi exactamente colocando en los objetivos el suplemento afocal angular 0,8x Century Precision. En la imagen de la derecha el excelente zoom fabricado por Canon J15Ax8B WRS (8-120mm), id�ntico al que disponemos en nuestra Escuela, con la diferencia de que el de la fotograf�a s� incluye el mencionado dispositivo

crossover.

<8> La p�gina http://www.Canon .com/bctv/faq/dd-system.html ofrece una animaci�n Flash sobre el dispositivo Digital Drive Unit <9> La forma pr�ctica de solventar el problema de la considerable disminuci�n del �ngulo visual a pasar de 16:9 a 4:3 en camascopios de tipo dual es, como ya sabemos, utilizar crossover o un adaptador o convertidor angular de 0,817x. Con este valor el campo angular horizontal ser� id�ntico tanto con un sensor 4:3 con una anchura de 8,80mm y con un sensor de 16:9 con recorte para 4:3 que tiene una anchura de 7,19mm. El valor 0,817 se obtiene a trav�s de la divisi�n de 7,19/8,8 (dimensiones horizontales �tiles del sensor de 4:3 y de 16:9 con recorte para 4:3).

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DIFERENCIAS ENTRE LOS OBJETIVOS DE CINE Y V�DEO Los objetivos cinematogr�ficos y los de v�deo responden a demandas de usuarios distintos y est�n destinados a obtener im�genes que ser�n exhibidas en condiciones t�cnicas diferentes y para audiencias distintas. Esto explica su disimilitud en las caracter�sticas particulares.

Caracter�sticas generales de los objetivos para c�maras de v�deo y televisi�n � Son b�sicamente de focal variable y de relativamente alta potencia siendo el rango habitual entre 10x y 100x (incluyendo los duplicadores incorporados). Est�n dise�ados buscando la extrema facilidad de uso: deben ser capaces de capturar noticias y eventos en directo donde no hay posibilidad de ensayos. Son de reducido tama�o y peso para facilitar la filmaci�n al hombro, algo absolutamente habitual en v�deo. Est�n equipados de servo motores que act�an sobre la distancia focal y el diafragma lo que permite operarlos con facilidad. Llevan anillos de enfoque de tipo r�pido (en total suelen rotar entre 100� y 130�, en un solo giro de mu�eca) y ofrecen muy poca resistencia a tal giro. Un buen zoom para c�maras y camascopios con CCD de 2/3 de pulgada: el Fujinon A17x7.8 de alta potencia (17x) y duplicador incorporado. El diafragma F/1.8 solo lo mantiene hasta los 109mm de distancia focal, reduci�ndose a F/2.2 (Ramping or F-Drop) con el zoom totalmente cerrado (133mm). Precio (2007): $13.900

Es el mismo operador quien enfoca la imagen sobre el visor (ayudado si es el caso por alg�n mecanismo electr�nico que facilita la detecci�n del punto exacto de foco como es el "peaking", por ejemplo). El visor siempre es electr�nico. Cada vez que se cambia de objetivo hay que hacer un reajuste del foco trasero (back focus) debido a la muy escasa profundidad de foco <10>. Son sistemas �pticos de m�ltiples elementos buscando una soluci�n a muchos compromisos lo que resiente su calidad. Son propensos a los reflejos internos (flare), p�rdidas de contraste y distorsi�n (coj�n y barrilete). Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 19 de 40

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En algunos modelos sencillos, la correcci�n de la aberraci�n crom�tica deja a veces que desear. Tienen un marcado "efecto respiraci�n": cambios indeseados en el tama�o de la imagen cuando se var�a la distancia de enfoque. Para paliar este efecto puede hacerse el cambio de foco operando sobre el mando macro pues en tal caso no existe tal efecto respiraci�n. Su optimizaci�n buscando la portabilidad y compacidad sol�a originar efectos de vi�eteado <11> o disminuci�n de la iluminaci�n en las esquinas del cuadro debido a insuficiente di�metro de sus elementos �pticos y mec�nicos. En los zoom actuales ya no existe este problema. Sin embargo, incluso los de gama muy alta tienen hoy una seria deficiencia: no mantienen el m�ximo diafragma en el extremo m�s cerrado de su longitud focal a causa del insuficiente di�metro de las lentes frontales (pupila de entrada). En definitiva, las �pticas para v�deo y televisi�n proporcionan por lo general una calidad de imagen suficiente para una pantalla de televisi�n cuyo tama�o no sea mayor, por poner un ejemplo, que una ventana. En este dato se basan los fabricantes para reducir costes: dise�an y fabrican �pticas que, simplemente,

En la imagen de la izquierda, filmada a F/1.4 se observa vi�eteado (oscurecimiento) en las esquinas. La de la derecha, filmada a f/5.6 carece de vi�eteado. Este defecto se corrige diafragmando. Es propio de objetivos (generalmente angulares y zoom) y suplementos afocales de baja calidad.

cumplen sus cometidos, sin el menor exceso.

Estas caracter�sticas de los objetivos para c�maras de v�deo y televisi�n son adecuadas para generar im�genes producidas por equipos humanos poco numerosos y sin especiales ambiciones creativas, casi siempre en tiempo real, y sin posibilidad de ensayos previos. Las im�genes as� registradas son exhibidas por lo general, una �nica vez y casi siempre en pantalla peque�a.

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Caracter�sticas generales de los objetivos para c�maras cinematogr�ficas Las �pticas cinematogr�ficas, incluyendo en este apartado a las de cinematograf�a digital, generan im�genes producto del esfuerzo de un equipo humano por lo general m�s numeroso, experto y creativamente m�s exigente, que cuenta con un presupuesto mayor y cuyo registro se hace, normalmente, tras una cierta cantidad de ensayos. El resultado son obras que se visionan repetidas veces y con frecuencia sobre pantallas mucho m�s grandes. Adem�s, el material originado en cine sufre en muchos casos complejos procesos de postproducci�n que requieren una alta calidad en el registro original de la imagen. Las exigencias t�cnicas de calidad de imagen en cinematograf�a son, por tanto, considerablemente m�s elevadas y en ning�n caso podr�an ser satisfechas ni siquiera por los m�s eficientes objetivos para aplicaciones de v�deo y televisi�n (broadcast). Los objetivos cinematogr�ficos tienen sus propias caracter�sticas. � � � � Con diferencia, los m�s utilizados son los de distancia focal fija (Prime Lenses). Se dispone tambi�n de objetivos tipo zoom pero, normalmente, no de tanta potencia como los de aplicaciones televisivas, su rango var�a entre 3x y 10x <12>. Han sido optimizados para capturar con precisi�n escenas, generalmente bien ensayadas. Se han dise�ado para operar manualmente el foco, diafragma y zoom aunque pueden disponer de sistema de seguimiento externo del foco (Follow Focus) y motores el�ctricos o mecanismos hidr�ulicos para el cambio de focal sin brusquedades. Aunque sean relativamente frecuentes los planos c�mara al hombro, los objetivos cinematogr�ficos son usados, b�sicamente, sobre un soporte: tr�pode, traveling, gr�a, Steadicam, etc. Necesitan un portafiltros pues es pr�cticamente inevitable el uso de filtros en toda filmaci�n. La �ptica Panavision - que no se puede comprar, solo alquilar � ha sido para muchos la mejor existente.

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El enfoque es cr�tico <13>, por lo que se hace a trav�s de la escala de distancias que debe resultar claramente legible incluso en condiciones de poca luz. El di�metro de la escala debe ser relativamente grande, igual que su �ngulo de rotaci�n (>300�) para permitir exactitud en los ajustes entre marcas consecutivas. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 21 de 40


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Los anillos de diafragma y de enfoque presentan una calculada resistencia al giro. Las im�genes que producen tienen la calidad suficiente para ser observadas en pantallas de gran tama�o. Est�n perfectamente corregidos contra los reflejos internos. La p�rdida de contraste por reflejos internos (Flare) rara vez supera el 1%. La distorsi�n geom�trica ha sido reducida a niveles virtualmente imperceptibles (excepto, obviamente, en el caso de los granangulares). La aberraci�n crom�tica ha sido severamente corregida para permitir trabajos de incrustaci�n de im�genes sobre pantalla verde o azul. Carecen de vi�eteado, el reparto de la luminosidad es virtualmente homog�nea en todo el fotograma. "Efecto respiraci�n" minimizado o virtualmente inexistente. Los objetivos cinematogr�ficos tipo zoom mantienen el diafragma m�ximo en todo su recorrido. Los mecanismos internos (diafragma, zoom, foco) y sus reenv�os externos son de muy alta precisi�n mec�nica: carecen pr�cticamente de holguras y mantienen su rendimiento tras a�os (normalmente una d�cada) de trabajo exigente. Igualmente, conservan su rendimiento �ptico dentro de un alto rango de temperaturas de trabajo, normalmente desde -20�C hasta +55�C.

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<10> No confundir profundidad de foco con profundidad de campo. La profundidad de foco, al rev�s que la de campo, disminuye cuanto menor es el tama�o del formato de captaci�n de im�genes. Esto explica la atenci�n que exige el llamado foco trasero (Back Focus). En las c�maras de v�deo y camascopios, es necesario revisar el estado del foco trasero a trav�s de una carta de colimaci�n. En los equipos de alta definici�n, esta calibraci�n es cr�tica. <11> Aunque sus efectos son similares, no hay que confundir el vi�eteado �ptico, producto de instrumentos �pticos de mala calidad, con el originado al interceptar un accesorio (por ejemplo un filtro, o el parasol) el �ngulo visual cubierto por el objetivo. <12> Aunque su uso se restringe a aplicaciones espec�ficas (deportes, vida salvaje, etc.) tambi�n existen zoom de alta potencia para c�maras cinematogr�ficas como el 14.5480mm para Super 16. Se trata de la adaptaci�n de un zoom Canon hecha por la prestigiosa compa��a inglesa Optex, especialista en adaptar �ptica fotogr�fica a cine y v�deo. La alta potencia de este zoom 33x tiene como consecuencia un alto precio ($56.000), escaso �ngulo visual m�ximo (poca capacidad angular) y un relativamente alto ramping de diafragma (T/3 entre 14,5 y 300mm: T/5 entre 300 y 480mm de distancia focal). Pese a este "defecto" t�pico de objetivos de v�deo, el zoom Optex/Canon produce una excelent�sima calidad de imagen. <13> Una de las primeras pruebas que se hace antes del inicio de todo rodaje es comprobar la exactitud de la escala de distancias de cada uno de los objetivos, es decir, se comprueba que el foco detectado en el visor �ptico corresponde a la distancia real a la que se encuentra el sujeto. Una vez que los objetivos han sido comprobados, el ajuste de foco durante el rodaje se hace a trav�s de la escala externa para los objetivos angulares. Los de distancia focal normal y teleobjetivos son enfocados preferentemente desde el visor, o al menos se comprueba en cada plano que las distancias son coincidentes. En todo caso, una vez la c�mara en marcha, cualquier cambio en la distancia de enfoque se realiza a trav�s de la escala, de acuerdo con las marcas de foco obtenidas en los ensayos.

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OBJETIVOS PARA ALTA DEFINICI�N La eclosi�n de la era digital en cine se produjo cuando los fabricantes de equipos de alta definici�n empezaron a ofrecer c�maras digitales modificadas para grabar en formato progresivo y a 24 im�genes por segundo, la misma f�rmula b�sica de la cinematograf�a tradicional. Con ellas se comenzaron a rodar las primeras pel�culas en soporte digital en calidad que empezaba a ser aproximadamente comparable a la obtenida en soporte fotoqu�mico. Debemos - descartando definiciones interesadas de los fabricantes llamar alta definici�n en sentido estricto a aquella que se realiza de acuerdo con los est�ndares del CIF (Common Image Format) definido por la UIT en 1997 <14>. De inmediato t�cnicos de imagen y directores de fotograf�a comenzaron a evaluar las posibilidades del nuevo formato <15> cuya principal e inevitable limitaci�n �ptica - la excesiva profundidad de campo - era (y es) consecuencia del peque�o tama�o de los sensores nativos de 2/3 de pulgada (9,59 x 5,39mm). Las ventajas y desventajas de la adquisici�n en 24P respecto al tradicional soporte fotoqu�mico <16>, se podr�an resumir as�: VENTAJAS � � � Captura de imagen directamente en digital y con una resoluci�n nunca antes alcanzada por otros formatos electr�nicos. Control inmediato de la imagen obtenida evitando las demoras, costes y riesgos del positivo cinematogr�fico de control diario (llamado "copi�n" en Espa�a, rushes o dailies en USA). Capacidad mejorada para trabajar en bajas condiciones de iluminaci�n. La c�mara HDW 900, la primera de alta definici�n fabricada por Sony, ten�a una sensibilidad aproximada de 400 ISO/ASA para luz de tungsteno (3.200K) ajustando el fot�metro a 30 i.p.s. (1/60 de segundo). Mayor duraci�n del soporte de adquisici�n. En una cinta para 24P se pueden grabar hasta 50 minutos de imagen; en un rollo de 404,8m (1000 pies) de pel�cula en 35mm solo 10 minutos. Los nuevos soportes electr�nicos de adquisici�n � discos �pticos y tarjetas de memoria � han ampliado considerablemente la capacidad de almacenamiento de los camascopios. Menor precio del nuevo soporte: $50 por cinta de 50 minutos contra los aproximadamente $5.000 que costar�a esa misma duraci�n en negativo cinematogr�fico. Amplias posibilidades de manipulaci�n de la textura de imagen en la c�mara electr�nica. Audio grabado digitalmente en la propia c�mara con perfecta sincronizaci�n (ninguna c�mara cinematogr�fica actual registra sonido, solo imagen). Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 24 de 40

Camascopio Sony HDW F900, el primero para alta definici�n. Su coste: $102.500 (solo el cuerpo de c�mara, precios del a�o 2004)

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DESVENTAJAS � En los primeros tiempos, todos los sistemas operacionales de la c�mara, sus interfaces de usuario, componentes y accesorios estaban dise�ados siguiendo los patrones de trabajo televisivos, no los cinematogr�ficos. Limitaciones de imagen en el visor electr�nico en blanco y negro. Hoy existen otras posibilidades, como veremos en cap�tulos sucesivos. Latitud limitada <17>, en particular, insuficiente capacidad de registro en las altas luces. Limitado rendimiento crom�tico. Limitado foco selectivo debido a la gran profundidad de campo. Esta cuesti�n fue decisiva en el dise�o de las �pticas para alta definici�n. En los primeros tiempos, limitada capacidad de filmar a velocidades distintas de la est�ndar. Inicialmente, la escasa cantidad de �ptica adecuada disponible. Hoy d�a este extremo ha sido resuelto muy satisfactoriamente por Panavision, Carl Zeiss, Ang�nieux, Canon, Cooke y Fuji.

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En cualquier caso, a los ojos de los expertos era obvio que el sistema 24P abr�a un nuevo e interesante futuro y, de inmediato, se encar� la labor de mejorar sus debilidades iniciales. R�pidamente se evidenci� que uno de sus flancos m�s vulnerables era la carencia de �pticas que proporcionaran un rendimiento razonable. Las �pticas entonces disponibles para v�deo produc�an im�genes de calidad inadecuada. A ello se sumaba la dificultad pr�ctica de comprobar si el foco trasero estaba ajustado en su punto exacto. Tanto el 24P como la televisi�n de alta definici�n Una cosa es que HDTV (1.080 x 1.920) ofrecen una resoluci�n no tenga cinco veces superior a la resoluci�n PAL. desviaciones aparentes, lo cual es comprobable utilizando la carta de ajuste correspondiente, y otra que est� en el punto exacto. Cuando la exigencia de calidad aumenta, el ajuste preciso de ese par�metro puede ser determinante. A medida que se hac�an pruebas y m�s pruebas por parte de los directores de fotograf�a y de las compa��as de servicios que alquilaban los nuevos equipos, se hizo evidente la necesidad de que fabricantes con experiencia en cinematograf�a profesional se ocuparan de proporcionar nueva �ptica espec�fica para el reci�n llegado sistema. Pero mientras se dise�aba esa �ptica espec�fica, la soluci�n lleg� CLA 35 HD de un ingenioso adaptador que permit�a utilizar sobre las nuevas c�maras de alta definici�n la importante gama de objetivos cinematogr�ficos para 16 y 35mm ya existente. La idea parec�a en principio excelente tanto para los directores de fotograf�a, que as� Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 25 de 40


podr�an utilizar �pticas que ya conoc�an bien, como para las compa��as de alquiler, que solo tendr�an que acoplar las �pticas que ya ten�an en su inventario a los nuevos equipos de alta definici�n. De esta forma naci� el adaptador CLA 35 HD fabricado en colaboraci�n por dos grandes de la �ptica cinematogr�fica: Ang�nieux y Carl Zeiss. El CLA 35HD es capaz de acoplar, tanto mec�nica como �pticamente, un objetivo cinematogr�fico a una c�mara de alta definici�n. La imagen original creada por un objetivo cinematogr�fico de 35mm, cuya diagonal es de unos 32mm, resulta comprimida �pticamente hasta alcanzar el formato de 2/3 de pulgada (11mm de diagonal) sin p�rdidas apreciables. La imagen resultante es 2.5 diafragmas m�s luminosa: as�, una apertura de T/5.6 en la �ptica cinematogr�fica se convierte en un T/2.4 al utilizar el CLA 35HD. La m�xima resoluci�n de salida del CLA 35HD es te�ricamente superior a las 500 l�neas por mil�metro. Las c�maras de 24P, no obstante, tienen su resoluci�n limitada a unas 100 l�neas por mil�metro en raz�n al propio sistema (1080 l�neas x 1920 p�xeles por l�nea sobre un �rea de 9.6 x 5.4mm). Desde el punto de vista de la tecnolog�a �ptica, el adaptador fue un �xito aunque en la pr�ctica ten�a un par de inconvenientes: � El CLA 35HD insertado entre la c�mara de 24P y la �ptica cinematogr�fica a�ad�a 20cm a la longitud de la m�quina y 1,4k a su peso. Produc�a una imagen invertida de arriba abajo y de izquierda a derecha. Era necesario a�adir a la c�mara un circuito de inversi�n electr�nica de imagen.

El adaptador de Ang�nieux y Zeiss signific� y significa un buen v�nculo entre las c�maras de alta definici�n y el inventario de �pticas cinematogr�ficas ya existente en las compa��as de alquiler de cine. Sin embargo, hab�a infinidad de compa��as de alquiler de equipos de v�deo en cuyo inventario jam�s hab�a habido �pticas cinematogr�ficas, un mercado muy importante al que hab�a que atender. Fue as� como los dos grandes fabricantes actuales de �ptica cinematogr�fica de primera calidad, Panavision y Carl Zeiss, decidieron dise�ar nuevos objetivos de focal fija (Primes) y focal variable para el nuevo formato de alta definici�n sobre cuyas enormes perspectivas de futuro exist�a una poco frecuente unanimidad. Otros fabricantes optaron por caminos m�s simples y baratos, ofreciendo lo que se dio en llamar Cine Style Lenses que, en la mayor�a de los casos, eran adaptaciones con mayor o menor fortuna al nuevo formato digital de objetivos fotogr�ficos y cinematogr�ficos ya existentes. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 26 de 40


La primera y m�s notoria alianza en busca de la excelencia fue entre Sony y Panavision, dos gigantes, el uno en electr�nica, el otro en �ptica y mec�nica cinematogr�fica. A partir del camascopio Sony HDW-F900 � pensado inicialmente para ser utilizada con las �pticas broadcast disponibles � Panavision introdujo en �l mejoras que le hicieron m�s robusto y, sobre todo, dise�� una montura �ptica para acoplar la serie de objetivos Primo Digital para alta definici�n firmados por el gran fabricante estadounidense. La nueva montura tambi�n permite utilizar cualquiera de los objetivos y accesorios Panavision de la acreditada serie Primo disponibles desde hace a�os para cinematograf�a tradicional en 35mm <18>. Los Primo Digital fueron dise�ados para trabajar sobre los prismas de separaci�n de color del relativamente peque�o (comparado con el cinematogr�fico) formato de imagen del sensor de 2/3 cuya diagonal es de 11mm (siendo de 31mm en 35mm). Esto significa que en las primeras pel�culas originadas en alta definici�n, para cualquier tama�o dado de pantalla, la imagen producida por el sensor de 2/3 sufr�a una magnificaci�n casi tres veces mayor que la de por s� ya enorme ampliaci�n que soporta un fotograma de 35mm. Adem�s de necesitar mayor ampliaci�n, el menor tama�o del sensor ocasiona que se 2 2.8 0.8 obtenga 2,5 veces mayor 2.8 4 1.1 profundidad de 4 5.6 1.6 campo en cine 5.6 8 2.2 originado en 8 11 3.2 alta definici�n 11 16 4.4 que en cine de 16 22 6.4 35mm para un mismo diafragma y �ngulo de visi�n. En la tabla de la izquierda se muestran las equivalencias en profundidad de campo para cada diafragma entre 35mm est�ndar (1,85:1), anam�rfico (2,40:1) y sensor de 2/3 de pulgada.

Arriba, zoom Panavision 6-27mm T/1.6 de la serie Primo Digital para 24P. Debajo el 5mm T/1.6

1,85:1

2,40:1

Sensor 2/3"

Los Primo Digital de Panavision proporcionan su mejor resoluci�n a la m�xima apertura siendo �sta de Zoom Ang�nieux Optimo (9.8-118mm,T/1.6) T/1.6 el caso de los zoom y que, hasta la llegada del para alta definici�n presentado en 2001 tambi�n excelente Ang�nieux Optimo, ha sido la m�s luminosa de todos los objetivos de focal variable para 2/3 de pulgada. La raz�n de ese T/1.6 no es s�lo la mayor luminosidad en s�, es necesario tambi�n limitar la profundidad de campo facilitando el mayor control creativo posible del enfoque diferencial, una de las cuestiones que m�s distingue el aspecto entre cine y v�deo. La serie incluye dos zoom (9,5-105mm y 6-27mm) ambos T1.6 y seis Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 27 de 40


objetivos de focal fija (5-7-10-14-20-35mm). El gran inconveniente, coste de alquiler aparte, de los objetivos Primo Digital es el peso y tama�o inherente a todo equipo Panavision. El fabricante estadounidense nunca ha priorizado estas cuestiones en sus equipos que son utilizados por los grandes estudios de Hollywood y, por regla general, en trabajos de alto presupuesto donde la mano de obra es abundante. Los equipos Panavision siempre han sido tan excelentes como grandes y pesados.

Carl Zeiss, el gigante alem�n de la �ptica, ofrece desde septiembre de 2002 su serie Digi Primes, ocho objetivos de focal fija espec�ficamente dise�ados para trabajos en alta definici�n: 5, 7, 10, 14, 20, 28, 40 y 70mm (todos T/1.6 excepto el 5mm T/1.9) con las siguientes e interesantes innovaciones: -

Tama�o uniforme (mismo di�metro del barrilete y longitud, excepto el 70mm) lo que simplifica la colocaci�n de accesorios (parasol-portafiltros, motores de los objetivos) y facilita el equilibrio sobre la cabeza o soporte estabilizador (Steadicam). Escalas de foco sobredimensionadas y de f�cil lectura (amarillo brillante en los n�meros y las marcas). Escalas de foco y de diafragma a ambos lados del objetivo. T/stops en incrementos de 1/3 de punto. La calibraci�n de las escalas de foco se hace en la f�brica a cada uno de los objetivos, en forma individual.

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Efecto respiraci�n virtualmente inexistente

(cambio del tama�o de la imagen al cambiar el punto de enfoque). Iris (diafragma) compuesto de 11 laminillas asegurando un orificio virtualmente redondo <19> y excelente bokeh. Muy corta distancia m�nima de enfoque: 50cm Objetivos optimizados para ofrecer la mejor resoluci�n posible a m�xima abertura lo cual facilita el ansiado foco diferencial.

Serie Digi Primes de Zeiss, incluyendo el SharpMax, accesorio para el ajuste de precisi�n del foco trasero (debajo). Precio (2009): $168.000

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SharpMax

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El juego de Digi Primes incluye un colimador de precisi�n denominado SharpMax, que permite ajustar con exactitud y rapidez el foco trasero. En los formatos peque�os - y el v�deo en 2/3 de pulgada lo es - la profundidad de foco (no confundir con la de campo) resulta cr�tica. Los objetivos deben estar ubicados con precisi�n milim�trica en la montura de forma que la distancia entre la �ltima lente y el plano focal (CCD o CMOS) sea absolutamente exacta.

Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 28 de 40


Tambi�n Fuji, Canon y Ang�nieux disponen de objetivos fijos y zoom para alta definici�n. Estos tres fabricantes coincidieron en 1997 en ofrecer refinados objetivos para la primera c�mara de alta definici�n que apareci� en el mercado, la Sony HDW 700HD. El siguiente paso lo dio Panavision que dise�� sus Primo Digital para ser empleados en la superproducci�n en alta definici�n Star Wars 2� parte de George Lucas. Cronol�gicamente fue Fuji quien a continuaci�n introdujo su juego de objetivos de focal fija para alta definici�n. Canon fue el siguiente gran fabricante de �ptica en atender este mercado.

Juego de objetivos Canon para alta definici�n. Sus focales son 5, 9, 14, 24 y 35mm. Todos son T/1.5 excepto el 5mm (T1.7). Est�n corregidos para proporcionar su mejor rendimiento a diafragmas muy abiertos facilitando el foco diferencial. El precio de este juego es de $95.800 (a�o 2009). En 2006, a la serie le fue a�adido el 55mm T/1.6 (debajo)

La mejor contribuci�n de Ang�nieux ha sido su zoom Optimo (9.8-118, T/1.6) derivado del nuevo y excelente zoom del mismo nombre que el fabricante franc�s dise�� recientemente para cine en 35mm (24-290mm, T/2.8). Como era de esperar, se trata de una excelente pieza �ptica aunque grande y pesada (11k). En 2002 Cooke present� su zoom 8-46mm T/1.18 de "solo" 6 kilos de peso.

El zoom franc�s Ang�nieux Optimo resulta excelente en calidad de imagen (poder de resoluci�n, contraste y acutancia). Carece de efecto respiraci�n y mantiene la abertura m�xima (T/1.6) en todo el recorrido focal. Sin embargo, su distancia m�nima de enfoque no resulta tan m�nima (1,22m) y su �ngulo visual a la m�nima distancia focal (9,8mm) no es gran cosa (la distancia focal equivalente al "objetivo normal" es de 11mm para sensores de imagen de 2/3 de pulgada. En �ptica, los milagros son escasos. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 29 de 40


Las leyes �pticas imponen ciertas restricciones en el uso de los objetivos. Pero, de cualquier circunstancia, incluyendo las restrictivas, es posible extraer siempre una ventaja en fotograf�a. La limitaci�n de la profundidad de campo, por ejemplo, puede actuar a favor de la imagen que deseamos obtener y no en su contra. Escogiendo una profundidad de campo corta (objetivo de focal larga, diafragma abierto, sujeto pr�ximo y lo m�s separado posible del fondo) podemos conseguir aislar unos sujetos de otros. Incluso podemos insinuar el entorno sin que �ste aparezca n�tido sino de forma controladamente confusa. Esta t�cnica recibe el nombre de foco diferencial, el enfoque se utiliza para diferenciar unos objetos de otros o del fondo a los que corresponder� un nivel de desenfoque calculado respecto al sujeto principal n�tidamente enfocado. As�, podemos emplear el foco diferencial para sugerir profundidad.

calidad de imagen con el diafragma totalmente abierto. Sus inconvenientes son dos: resultar algo pesado (10.4k) y muy caro (unos $1.200 por d�a de alquiler; Panavision no vende equipo, solo lo alquila)

El fant�stico zoom Panavision Primo Digital 9.5-105mm T1.6 de asombrosa

Cuando rodamos con una gran profundidad de campo (objetivo de focal corta, diafragma cerrado, sujeto lejano), la imagen obtenida recoger� la mayor informaci�n posible; el espectador puede entonces escoger d�nde centrar su atenci�n lo cual podr�a resultar en un inconveniente narrativo. Este es uno de los puntos �lgidos de la vieja pol�mica entre cine y v�deo: en v�deo � dado el mucho menor tama�o de su formato de imagen � es mucho m�s dif�cil el foco diferencial que en cine de 35mm. Cuando se filma sobre v�deo en decorados peque�os, por ejemplo, es a menudo imposible separar los actores de los fondos. En general, los planos cortos grabados en v�deo no tienen el car�cter intimista que se logra en 35mm y formatos superiores debido al foco diferencial. Es por ello que las nuevas �pticas Panavision destinadas a ser utilizadas en los equipos CineAlta <20>, al igual que los Digi Primes de Carl Zeiss y, en general, toda la �ptica para alta definici�n ha sido dise�ada para producir su mejor rendimiento �ptico a plena abertura; el fabricante sabe que muchos planos se rodar�n as� buscando precisamente el foco diferencial. En los objetivos de cinematograf�a digital no es aplicable aquella regla casera que afirma que la mejor resoluci�n se obtiene en el comienzo del tercio central de la escala de diafragmas. En estos objetivos la mejor resoluci�n se obtiene con el diafragma totalmente abierto.

Digizoom 6-24mm ($48.000) y 17-112mm ($43.000), ambos T1.9 lo �ltimo (2006) de Zeiss para alta definici�n en 2/3'. Dos piezas caras y exquisitas de la mejor ingenier�a �ptica

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Ello explica tambi�n el alto precio de estos equipos: optimizar un dise�o �ptico para trabajar a T/1.6 o T/1.4 que es la m�xima apertura posible dado el di�metro de la montura B4, significa triplicar aproximadamente el coste de fabricaci�n de un objetivo moderno para cine de 35mm. Con frecuencia el coste de alquiler de un buen juego de objetivos de alta definici�n supera al coste de alquiler de la propia c�mara. Los objetivos cinematogr�ficos se optimizan t�picamente para diafragmas entre T/4 y T/5.6 - o para diafragmas m�s abiertos si se trata de objetivos luminosos o ultra luminosos - pero en ning�n caso para m�xima abertura. Eso es muy caro. Adem�s de las grandes marcas cl�sicas, han aparecido �ltimamente en el mercado �pticas de alta definici�n en cometidos espec�ficos, tal es el caso del fabricante ingl�s ABAKUS que ofrece tres granangulares de alta calidad �ptica (y precio) en montura B4 est�ndar, cuyo �ngulo visual es capaz de brindar planos generales de grandes recintos deportivos.

1 2

1. Abakus Theater, 6,5mm T/2,0, �ngulo visual diagonal: 100�, MOD (minimum object distance) o distancia m�nima de enfoque: 20cm, acepta filtros internos de 40,5mm, $25.000 2. Abakus Arena, 3,5mm T/2,0, �ngulo visual diagonal: 140�, MOD: 10cm, filtros internos de 40,5mm, $25.000

3

3. Abakus Stadium, 3,5mm T/2,0, �ngulo visual diagonal: 210�, MOD: 1m, filtros internos de 40,5mm, $27.500 Estos tres objetivos se ofrecen adem�s, tanto en definici�n est�ndar como en versi�n para Super 16.

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EN RESUMEN Los objetivos para alta definici�n, adem�s de cumplir con los ya descritos (p�ginas 12 y 13) requisitos habituales de los objetivos cinematogr�ficos, deben tambi�n: 1.- Permitir intercalar entre la �ltima lente y los sensores electr�nicos, los prismas de separaci�n de color, pese al poco espacio disponible. 2.- Disponer de una montura especialmente r�gida pues el ajuste del foco trasero es altamente cr�tico debido a la escasa profundidad de foco. 3.- Partir de un dise�o �ptico optimizado para trabajar a m�xima abertura (facilitando el foco diferencial). El menor tama�o del sensor electr�nico ocasiona que se obtenga 2.5 veces mayor profundidad de campo en cinematograf�a digital que en cinematograf�a en 35mm (para un mismo diafragma y �ngulo de visi�n). Estas tres condiciones tienen gran incidencia en el muy alto precio de las �pticas para alta definici�n.

<14> En Mayo de 1997 de UIT (Uni�n Internacional de Telecomunicaciones) defini� las bases del FORMATO DE IMAGEN COM�N (Common Image Format) al objeto de alcanzar un consenso mundial un�nime. En Junio de 1999 la UIT public� la recomendaci�n BT.709-3 que define las caracter�sticas t�cnicas del CIF para las tres frecuencias (velocidades) de cuadro mundiales: 24ips (cine), 30ips (NTSC) y 25ips (PAL). El 24P forma parte del CIF y es tambi�n denominado D6. El "24" hace referencia al n�mero de cuadros por segundo y la "P" a que se trata de una imagen con exploraci�n o barrido progresivo, tambi�n conocida por exploraci�n secuencial o exploraci�n no entrelazada. El acr�nimo 24P encierra un formato de las caracter�sticas siguientes: 1920 muestras de imagen por l�nea, 1080 l�neas activas, relaci�n de aspecto (aspect ratio) de 16:9, exploraci�n progresiva a 24 cuadros por segundo y p�xel cuadrado. <15> La primera pel�cula espa�ola de largometraje rodada en v�deo digital fue Rewind dirigida por Nicol�s Mu�oz en 1999 y fotografiada por Teo Delgado AEC. Se trata de una comedia, tal vez no muy conocida pero llena de originalidad y frescura con el tema del destino de fondo. La curiosa historia transcurre en una noche especial en la que el protagonista trata de conquistar a la chica de sus sue�os con una cena exquisita. Pero las cosas no salen como hab�an sido planeadas y la velada se convierte en un fiasco. Un fiasco grabado en video con una c�mara dom�stica. Sorprendentemente, al rebobinar la grabaci�n, tambi�n se rebobina la vida y las cosas pueden volver a empezar desde el principio. La pel�cula se registr� con un camascopio Betacam Digital Sony DVW 700WSP y �pticas Canon zoom J15Ax8B4 (8-120mm) y J9AX5,2B (5,247mm). La transferencia a negativo cinematogr�fico fue realizada por Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 32 de 40


la compa��a helv�tica SWISS EFFECT. La pel�cula, de bajo presupuesto, fue distribuida en Espa�a por Alta Films con razonable �xito comercial. En 2001 se rod� una secuela argentina de Rewind bajo el t�tulo "D�jala correr" dirigida por Alberto Lecchi y fotografiada por Hugo Colace. <16> El siguiente texto de V�ctor Cubillos fue base de la ponencia Breve esbozo sobre la tecnolog�a de Alta Definici�n: datos t�cnicos y reflexiones te�ricas, realizado en el marco del Foro sobre nuevas tecnolog�as durante el 12� Festival Internacional de Cine de Valdivia. Ha sido publicado en http://www.lafuga.cl/ensayos/alta_definicion/. El texto que aqu� se reproduce, ha sido reeditado por Antonio Cuevas, por razones sint�cticas y ortogr�ficas. 1. Primera parte: datos t�cnicos �Qu� significa realmente la Alta Definici�n (AD)? Para responder a esta pregunta, es necesario retroceder unas d�cadas para encontrarnos con que la AD vendr�a a representar un importante escalaf�n en el desarrollo del formato de v�deo puesto en marcha de forma masiva a principios de los a�os setenta. Si bien este formato fue en un comienzo mal mirado por los m�s puristas y calificado por �stos err�neamente al compararlo con el celuloide, con los a�os el v�deo fue adaptado por otras manifestaciones audiovisuales, convirti�ndose hoy en el formato por excelencia de instalaciones art�sticas y por supuesto de la televisi�n. Al hablar entonces de AD, me parece necesario tener al menos conciencia de la filiaci�n entre �ste y el formato est�ndar de v�deo. La tecnolog�a digital de alta definici�n es entonces una continuaci�n de lo que fueron el VHS, el DVCam o el Betacam Digital. �D�nde radica entonces la diferencia? A modo de introducci�n, me gustar�a mencionar dos aspectos t�cnicos esenciales que diferencian a la AD del v�deo est�ndar (SD): la grabaci�n progresiva a 24 cuadros por segundo y el significado de la grabaci�n en alta resoluci�n. El primero significa que el camascopio Sony HDW F900, el primero para alta definici�n, graba a 24p/25p/30p cuadros por segundo en modo progresivo. Esto quiere decir que cada imagen es procesada por sus tres CCD como un cuadro completo y no como medios cuadros del v�deo est�ndar, que graba 50 medios cuadros en norma PAL y casi 60 en NTSC (representadas por las abreviaturas 50i y 60i, donde la i significa interlace). Este proceso, m�s conocido como entrelazado, funciona gracias a un esc�ner, primero de las l�neas impares (1, 3, 5, etc.) y luego de las pares (2, 4, 6, etc.). Igualmente, la c�mara de AD tambi�n permite grabar a 50i y 60i por segundo. De esta forma, tenemos a la c�mara de alta definici�n grabando im�genes con la misma frecuencia que una c�mara de cine. La fluidez de los movimientos ser� percibida entonces por nosotros seg�n la tradici�n cinematogr�fica a la cual hemos estado expuestos durante casi un siglo. (Digo casi un siglo pues a principios de la d�cada de los a�os veinte se estableci� como est�ndar universal filmar a 24 cuadros por segundo). El llamado aspecto cinematogr�fico o look de cine de un largometraje es una de las consecuencias de este proceso de grabaci�n progresiva, que pese a no ser celuloide, nos aleja de la percepci�n que tenemos del v�deo y nos acerca a la experiencia cinematogr�fica. Llegamos as� al segundo aspecto m�s importante: la alta resoluci�n de v�deo. La Sony HDW F900 est� dotada, como muchas otras c�maras est�ndar, de tres CCD. La superficie de un CCD de dos tercios de pulgada es casi nueve veces menor que la superficie del celuloide de 35mm (Super 35). Mientras m�s grande el n�mero de p�xeles en un CCD, mayor ser� la resoluci�n de la imagen. Las c�maras digitales que graban en formato MiniDV tienen una resoluci�n de 720 l�neas horizontales por 480 l�neas verticales en norma NTSC (720x480). La resoluci�n de la Sony HDW F900 de Alta definici�n en cambio, es de 1920 l�neas horizontales y 1080 l�neas verticales grabando a 24 cuadros por segundo en modo progresivo. Cada CCD est� dotado de la llamada tecnolog�a HAD (hole accumulated diode). Esto significa que cada p�xel est� cubierto una microlente que captura los haces de luz perdidos en el proceso de grabaci�n, lo que aumenta considerablemente la sensibilidad lum�nica de la c�mara.

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Otro aspecto que me parece importante mencionar, tiene que ver con la alta sensibilidad lum�nica de esta c�mara. En el formato de v�deo, la sensibilidad lum�nica se mide en la unidad de iluminaci�n denominada lux. 2000 lux vendr�an a equivaler a un 100% de luminosidad sobre un sujeto con 89,9% de reflexi�n, a 3200 grados Kelvin (equivalente a la luz artificial), 0 db de ganancia en la c�mara y con el obturador de velocidad (shutter speed) apagado. Las c�maras con CCD m�s antiguas acusan una sensibilidad base en el diafragma de f/5.6 a 2000 lux. Gracias a la tecnolog�a HAD de microlentes, las c�maras actuales pueden aumentar cuatro veces su sensibilidad base, es decir, solo necesitan un diafragma f/11 con 2000 lux. Traduciendo todos estos datos al lenguaje del celuloide, si comparamos grabar con la HDW F900 a 24 cuadros/segundo, con 2000 Lux, con un diafragma de f/11 y con una velocidad de Sony HDW F-900 24P CineAlta obturaci�n de 1/48 de segundo, ser�a equivalente a requerir un film de 160 ASA en una c�mara de cine. Esto es comparable con la sensibilidad de un film Kodak Vision 200T. Para quienes deseen profundizar m�s en los procesos t�cnicos de las c�maras de AD, recomiendo adem�s revisar lo referente a la �ptica, la compresi�n y el sonido de la c�mara de AD. 2. Segunda parte: est�tica y reflexiones te�ricas de la alta definici�n A medida que he ido leyendo textos sobre la AD, m�s me convenzo que estamos frente a un hecho de tremendas caracter�sticas. M�s que tildarlo de revoluci�n, me gustar�a enmarcarlo como un hecho hist�rico dentro de estos 110 a�os desde que se comenzaron a exhibir pel�culas. Tal como dijo en una entrevista Ricardo de Argelis, director de fotograf�a de Play, tambi�n estoy convencido de que la AD es comparable al invento del sonido o al del color en el cine. Pero la AD no dar� tanto que hablar socialmente, pues, a diferencia de la facilidad de percibir el sonido y el color, dudo que nuestros padres e incluso nosotros mismos notemos la diferencia entre una pel�cula filmada en celuloide con una grabada en AD. En este sentido, esta nueva tecnolog�a es, como el cine mismo, muy sutil, imperceptible, casi invisible. Me gustar�a diferenciar lo que para m� son los dos grandes t�picos de esta revoluci�n: uno pr�ctico y el otro art�stico. Con el primero me refiero a la reducci�n de costos en la producci�n y sobre todo a la distribuci�n (la parte que el p�blico menos percibe y que menos le interesa). Se habla de diez o quince a�os hasta que una parte importante de los cines en el mundo renueven sus proyectores mec�nicos por uno digital. El segundo aspecto, para m� el m�s interesante y menos explorado, tiene que ver con la forma de interpretar la AD por parte de quienes la utilicen. Con la AD no se introducir�n necesariamente cambios en la narrativa y la t�cnica aplicada en un largometraje. Las historias seguir�n pobladas de las mismas figuras cinematogr�ficas, un encuadre seguir� siendo un encuadre y un traveling se ver� igual. De todas formas no deja de ser menor, que la supremac�a del celuloide tiemble por primera vez. Este hecho me parece m�s que significativo para ser adoptado de manera dial�ctica dentro de una obra. Es como tomar conciencia sobre el material esencial gracias al cual se produce la base de este tipo de obra: la imagen y el sonido. Ya no se trata de un haz de luz que impresiona un material sensible que luego requiere de un proceso qu�mico para ser revelado. El proceso ahora depende de m�s factores que antes (sensores electr�nicos, prismas de separaci�n, compresi�n y el resto de par�metros de procesamiento de la se�al); deja de ser material y se convierte en algo m�s virtual: c�digos binarios y bytes. Como dije m�s arriba, tras un siglo de supremac�a absoluta del celuloide, en un futuro tendremos que dejar de hablar de filmar y de una vez por todas aceptar en nuestro vocabulario la palabra grabar. Tampoco podremos hablar de pel�cula, pues ya no se utilizar� dicho material. S� podremos hablar de rodar un largometraje, pues en la c�mara seguir�n funcionando rodamientos y hasta que no se almacenen los datos completamente en discos duros, la cinta magn�tica contendr� en su interior cientos de metros con material. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 34 de 40


Sin embargo y pese a que la tecnolog�a AD es un claro avance en la digitalizaci�n de la cadena de producci�n y distribuci�n de largometrajes, a�n es posible reconocer una est�tica propia que lo diferencian de los 35mm. Est� claro que los intentos de la AD son parecerse cada vez m�s al cine o mejor dicho, a nuestra percepci�n del cine en 35mm. Pero si bien la definici�n y el flujo de movimientos se le asemejan mucho, a�n es posible reconocer diferencias y ciertos artefactos muy propios del v�deo. Surge la pregunta: �Son estos artefactos fallas del sistema a�n por resolver o habr�a que entenderlos como propios de la est�tica AD y acostumbrarse a ellos? Antes de responder a esta pregunta, me gustar�a mencionar algunas diferencias visuales que a�n se presentan como un problema al momento del rodaje con AD. La primera se refiere a la gran profundidad de campo que presenta la c�mara de AD. Los mencionados sensores de imagen de 2/3 de pulgada son casi nueve veces menores en tama�o que el celuloide de 35mm. Una escena presentar� una extensa profundidad de campo, es decir, todos los objetos puestos desde el primer plano, pasando por segundos y terceros planos hasta el fondo de un cuadro, se ver�n definidos. En 35mm, los fondos borrosos son muchas veces aplicados conscientemente como medio art�stico. Dividir al sujeto de su entorno espacial, personaliza su relaci�n con el espectador, lo acerca a este. Como una forma de guiar al espectador hacia donde el director desea que este ponga su mirada, ha sido interpretada la mayor o menor profundidad de campo. Si la acci�n de una escena se concentra en un personaje en primer plano enfocado y con el fondo borroso, hay pocas posibilidades de que el espectador se desconcentre mirando a otro extremo del encuadre. Esta t�cnica es una marca registrada de la est�tica de 35mm y goza de las preferencias entre directores y camar�grafos. De hecho, con los a�os ha sido cada vez m�s puesta en pr�ctica. En alta definici�n y sus peque�os sensores de imagen, es m�s dif�cil lograr fondos desenfocados, lo que podr�a interpretarse como una limitaci�n art�stica. Me ha tocado leer art�culos y entrevistas a directores y directores de fotograf�a que lamentan esta superficie plana que ofrece la AD. Una manera de grabar sin tanta profundidad es iluminando menos, utilizando filtros y abriendo el diafragma hasta el m�ximo. Junto a esto, se recomienda utilizar objetivos largos o teleobjetivos, que separar�n al sujeto o la acci�n de su fondo. A trav�s de la utilizaci�n de filtros neutros o iluminando selectivamente los diferentes planos de profundidad de una escena, se busca dividir espacialmente al sujeto de su entorno. Otro factor que diferencia a la est�tica de AD del 35mm tiene que ver con el p�xel. Como ya sabemos, la unidad base del celuloide se conforma de granos. La cantidad de granos es medida en granularidad RMS (Root-MeanSquare-Granularity). Hasta el d�a de hoy no existe una relaci�n proporcional matem�tica para medir (comparar) correctamente granos con p�xeles. Sin embargo, ha sido verificado que las grabaciones en v�deo de un sujeto se ven "m�s limpias" que las misma hechas con film. De todas formas, esto es cuesti�n de gustos, pues el grano tambi�n es utilizado deliberadamente como expresi�n art�stica en un largometraje. Una imagen muy limpia no quiere decir que sea mejor. Por otra parte, mientras los granos se desparraman y mueven sin ley alguna en el celuloide, los p�xeles est�n condenados a quedarse fijos. Los granos bailan, ruedan, se suceden, corretean entre ellos y poseen tama�os diferentes. Los granos viven. Los p�xeles en cambio, est�n quietos, son m�s limitados o parad�jicamente como delata su forma, m�s cuadrados en su "comportamiento". Los p�xeles est�n muertos. Hasta que la proyecci�n no sea 100% realizada con proyectores digitales, las pel�culas grabadas en AD deber�n necesariamente ser traspasadas a celuloide, lo que inevitablemente brindar� m�s grano a la imagen. Volviendo a la pregunta que hice antes, �representan las diferencias visuales entre AD y 35mm fallas a�n no superadas de esta nueva tecnolog�a o se trata m�s bien de una est�tica propia de cada formato? Por un lado se le podr�an considerar a�n deficiencias pues no cabe duda que como hasta ahora, la finalidad de las grandes empresas productoras de c�maras y �ptica ha sido igualar el look que posee un film. Pues no hay que olvidar, que sobre la AD pesan m�s de cien a�os de experiencia y percepci�n de celuloide. Por otra parte y esto desde un punto de vista m�s ontol�gico, la AD nunca va ser celuloide. Se trata justamente de instaurar un formato parecido o idealmente igual al rendimiento que da el celuloide, pero este nuevo formato es esencialmente otra cosa. Y he aqu� el punto m�s interesante a la hora de enfrentarse con los m�s puristas: la AD hay que entenderla como otra cosa y en la medida de lo posible, aplicarla como tal. No es v�deo est�ndar, tampoco es 35mm. De seguro que a�n por mucho tiempo m�s, ambos seguir�n existiendo paralelamente. Y es justamente esta posibilidad de disponer de otro formato, la que no debe pasar inadvertida. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 35 de 40


<17> Se entiende por latitud la medida del margen de diferencias m�ximas de luminosidad que un material sensible puede reproducir. La latitud determina la cantidad de sub-exposici�n o sobre-exposici�n permisible sin que las im�genes obtenidas dejen de ser aceptables. En v�deo utilizaremos preferentemente la expresi�n "rango din�mico" para referirnos al mismo concepto. <18> Serie de objetivos Primo Digital de Panavision para CineAlta: Distancia focal fija: 5mm T/1.9 � 7mm T/1.6 � 10mm T/1.6 � 14mm T/1.6 � 20mm T/1.6 � 35mm T/1.6 Distancia focal variable: (11:1 zoom) 9.5-105mm T/1.6 � (4.5-1 zoom) 6-27mm T/1.6 - (4.5-1 zoom) 6-27mm T/1.8 � (4.5:1 zoom) 25-112mm T/1.9 <19> Un diafragma perfectamente circular produce un agradable efecto en luces brillantes fuera de foco. Es lo que se llama un buen bokeh <20> CineAlta es una marca registrada por Sony que engloba todos los productos que se apoyan en el formato universal 24P, capaces de grabar tanto en exploraci�n entrelazada (a velocidades de 50; 59,94 y 60) como progresiva (a velocidades de 23,98; 24; 25; 29,97 y 30). La grabaci�n digital de la se�al en tiempo real a 24 im�genes por segundo es el centro del concepto CineAlta que emplea un eficiente algoritmo de compresi�n que permite grabar en una cinta de � pulgada (del mismo tama�o que las usadas en equipos Betacam SP, Betacam SX y Betacam Digital), la se�al de alta definici�n junto con 4 canales de audio digital sin comprimir. Actualmente existen equipos Cineasta que graban sobre tarjetas de memoria (XDcam EX) y discos �pticos (XDCam HD).

Equivalencia de distancias focales entre 35mm y alta definici�n:

Distancia focal en 35mm 14mm 16mm 20mm 24mm 28mm 32mm 40mm 50mm 85mm 100mm 135mm

Distancia focal equivalente en AD 2/3" 5.6mm 6.4mm 8mm 9.7mm 11.3mm 13mm 16mm 20mm 34mm 40mm 54mm

�ngulo de visi�n 92� 85� 74� 63� 56� 50� 41� 31� 20� 17� 13�

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OBJETIVOS PARA CINEMATOGRAF�A DIGITAL El neologismo "cinematograf�a digital" hace referencia a las im�genes generadas por c�maras electr�nicas de sensores de estado s�lido (CCD o CMOS) cuyo tama�o es equivalente al fotograma de Super 35, es decir, el de cine mudo. Por ejemplo la c�mara DALSA Origin (im�genes inferiores), equipada de un solo sensor tipo CCD en formato Super 35 y montura PL (Positive Lock), la montura m�s extendida hoy en cinematograf�a de 35mm. El fabricante canadiense DALSA, que no solo vende, tambi�n alquila esta c�mara, la ofrece con todas las �pticas actuales para 35mm: Zeiss, Cooke, y

Ang�nieux.

La comparaci�n del �rea de imagen entre el negativo de Super 35 (24,89 x 18,67mm) y el sensor de alta definici�n (2/3 de pulgada, 9,59 x 5,39mm) evidencia la cuesti�n de la profundidad de campo pues el sensor de alta definici�n tiene un �rea pr�cticamente nueve veces menor que el Super 35. Con las c�maras para cinematograf�a digital se recupera el foco diferencial t�pico de 35mm. Para reforzar el dise�o cinematogr�fico, Dalsa equipa a su c�mara Origin con un visor �ptico pues, en palabras del fabricante, ning�n visor electr�nico tiene una resoluci�n equivalente a la de la c�mara sobre el que est� montado. A la izquierda, la Arri D20 para cinematograf�a digital con un solo sensor tipo CMOS tambi�n en tama�o Super 35. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 37 de 40


Estas im�genes, obtenidas con la Dalsa Origin evidencian la recuperaci�n del foco diferencial lograda en cinematograf�a digital.

Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 38 de 40


Otra grande de la cinematograf�a digital es la nueva Panavision Genesis, desarrollada en colaboraci�n con Sony, y equipada de un CCD en tama�o Super 35 con lo que las im�genes generadas tienen el foco diferencial t�pico de 35mm y un excelente rango din�mico. La c�mara Genesis de Panavision fue la elegida para rodar la nueva versi�n de las aventuras de Superman (Superman Returns), dirigida por Brian Singer (Sospechosos Habituales, X-Men...) y fotografiada por Newton Thomas Sigel <21> <22>

Superman Returns: en las im�genes se observa el foco diferencial generado por el sensor tipo CCD en tama�o Super 35 de la Panavision Genesis

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<21> El cine digital ha generado abundantes disputas en torno a la naturaleza intr�nseca del cine. Las posturas van desde los entusiastas que ven en la tecnolog�a digital la panacea y los avances que el lenguaje cinematogr�fico ven�a solicitando desde hace mucho tiempo (como el popular George Lucas), hasta los detractores m�s ac�rrimos que ven en el digital la p�rdida de la esencia de la mirada f�lmica (como los directores espa�oles V�ctor Erice o Jos� Luis Guer�n). Se ha dicho incluso que el cine digital supone otra clase de experiencia visual distinta al cine grabado qu�micamente y proyectado mec�nicamente. En cualquier caso, y pese a que la mayor�a de las pel�culas comerciales actuales y los programas televisivos de primera l�nea (al menos en EEUU) todav�a son filmados con pel�cula de celuloide tradicional, la cierto es que el avance del cine digital parece ya una evoluci�n imparable y en el futuro se asistir� a la digitalizaci�n casi total de cine y televisi�n. Algunos puristas argumentan que el digital no consigue la misma "sensaci�n" que una pel�cula grabada en celuloide. Aunque esto es una materia de preferencias personales m�s que otra cosa, las c�maras digitales han evolucionado r�pidamente y la calidad se incrementa dr�sticamente de cada generaci�n de hardware a la siguiente. Tambi�n existe el contra-argumento de que al pasarse la mayor�a de pel�culas de nuevo a rollo de pel�cula para su proyecci�n en las sales, la "sensaci�n" del celuloide retorna a la audiencia. Aunque, al menos en la actualidad, las c�maras digitales no pueden alcanzar el mismo nivel de calidad de imagen que un filme de 35mm, hay quien piensa que el color y la nitidez son mejores en digital. A finales del siglo pasado, numerosos directores notables declararon haberse "convertido" al cine digital y que nunca volver�an a usar filme tradicional, entre los que se incluyen George Lucas, Robert Rodr�guez, David Fincher, David Lynch, Lars von Trier o James Cameron. Algunos, como James Cameron y George Lucas, incluso declararon p�blicamente que jam�s volver�an a rodar con pel�cula tradicional, que el celuloide est� mejor muerto y que el futuro es totalmente digital. Otros, como Steven Soderbergh o Michael Mann, aunque no han llegado tan lejos en sus declaraciones, han grabado de forma experimental parte de sus �ltimas pel�culas en digital. En el extremo opuesto, directores tales como Steven Spielberg, Martin Scorsese, Quentin Tarantino, Tim Burton, Ridley Scott o Oliver Stone, defienden continuar realizando pel�culas con filme tradicional e incluso opinan que nunca podr� ser superado por la tecnolog�a digital. Otros directores, como V�ctor Erice o Jos� Luis Guer�n, especialmente los dedicados a un cine m�s minoritario, tambi�n se sit�an como ac�rrimos defensores del celuloide pero, sin embargo, ruedan sus �ltimas pel�culas con c�maras digitales, puesto que no pueden asumir los costes del anal�gico. <22> No hay que olvidar que el 70 por ciento del cine que se ve en Europa procede de EE.UU., pa�s que produce un 5 por ciento del cine que se hace en el mundo y se lleva sin embargo m�s del 50 por ciento de la recaudaci�n: la americanizaci�n del mundo avanza, el cine es un gran anuncio del modo de vida americano, con las m�s seductoras estrellas. Como dec�a Ernst Lubistsch, " existe el Paris de la Paramount, el Par�s de la Metro y, por supuesto el de Francia. El de la Paramount es el m�s parisiense". El predominio del cine norteamericano actual no es casual. A finales de los a�os 40, el gobierno USA dict� una ley anti-monopolio que oblig� a las majors a desprenderse de sus salas de cine, donde como exhibidores ten�an un p�blico cautivo de sus propios productos. Esto permiti�, sin duda, el espl�ndido momento del cine europeo de los a�os 50 y 60, donde se puedo armar incluso un star system tan necesario para la promoci�n: Alain Delon, Bardot, el gran Mastroianni, Fernando Rey y un buen n�mero de directores (de Fellini a Bergman) eran conocidos y apreciados en todas las salas. Sin embargo, cuando en los ochenta Reagan alcanz� la presidencia, anul� esa ley antimonopolio. El resultado les fue claramente satisfactorio: hoy en d�a el cine USA se hace con el 85% de la taquilla europea. Se demuestra una vez m�s que la estrategia comercial y el oligopolio tienen algo m�s que ver que la calidad en la aceptaci�n del p�blico. Como yo provengo de la "industria" (cine, televisi�n, v�deo...) siempre he visto en la tecnolog�a digital una manera de conseguir la misma calidad (o superior) pero de manera m�s barata y eficiente. Mi defecto "profesional" es siempre prejuzgar la calidad de una obra por, primeramente, su factura t�cnica. Pienso (y creo que con raz�n) que si el autor no ha puesto inter�s primeramente en cuidar la factura visual y sonora de su obra, dif�cilmente me seducir� su contenido. Sobre todo porque hoy en d�a producir bien y barato cuesta lo mismo que mal y barato: s�lo es necesario un poco de conocimientos y algo de autoexigencia. Los objetivos en la pr�ctica � Antonio Cuevas � P�g. 40 de 40


Los objetivos en la práctica  

Manual de Técnologia audiovisual de Antonio Cuevas.

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