Tanto en foto como en video, la calidad de una imagen o una escena está determinada por muchos factores…la perspectiva, el encuadre, la profundidad de campo, la resolución y la habilidad del artista para plasmar emociones en imágenes. Pero también es muy importante la parte del hardware. La cámara con todos sus sensores y capacidades y una serie de accesorios, como trípodes, filtros…que ayudan al artista a ampliar sus opciones y a mejorar su trabajo.
En este artículo quisiera hablar de uno de esos accesorios. Los llamados filtros ND y en particular de su uso en drones. Estos filtros se han usado y siguen usando en fotografía y producciones de video y con la llegada masiva de los drones con cámara, han entrado también en ese mercado, aunque debo reconocer, que muy poco adaptados a este medio, un tanto diferente al resto y con sus particularidades.
ND significa Densidad Neutra. Este tipo de filtros están diseñados para controlar la cantidad de luz que llega al sensor. Son como unas gafas de sol para cámaras.
Son filtros de Densidad porque añaden un elemento de una determinada densidad (en este caso un nivel de opacidad u oscurecimiento…dicho muy vulgarmente, un cristal con más o menos espesor de color gris) al filtrado de la luz.
Y es Neutra porque es neutral con la imagen en si...esto se traduce en que no modifica ni los colores ni la resolución…tan solo bloquea intensidad de luz.
Hay dos tipos principales de filtros ND, los fijos y los variables y un tercero llamado filtro ND degradado (GND).
Los filtros Fijos son lentes de una sola densidad. Cuanto más bloquean la luz, más oscuros son. Si con un filtro aun necesitas bloquear más luz, simplemente lo quitas del objetivo de la cámara y pones otro más oscuro.
Para identificar el nivel de filtrado o bloqueo de luz de estos filtros, se usa una determinada nomenclatura. Se nombran con las siglas ND (que nos indica que es un filtro de densidad neutra) seguido de un número (que nos indica el nivel de bloqueo de luz que ofrece).
Los filtros ND más habituales son ND4, ND8, ND16, ND32, ND64,ND128, ND512.
Como vemos, siguen un determinado patrón….sus numeraciones se van duplicando a medida que avanza su nomenclatura.
Un filtro ND que no bloquee nada de luz sería un ND1…pero este no existe porque simplemente no es necesario, así que comienzan en ND2. Si el ND1 deja pasar el 100% de la luz, el ND2 deja pasar la mitad del 100% de la luz sin filtro, o sea, bloquea el doble que el ND1. El ND4 bloquea el doble del anterior, que es el ND2. El ND8 bloquea el doble que el ND4, el ND16 el doble del ND8…y así consecutivamente. Son aumentos incrementales y no graduales.
El ND2 apenas se usa porque, aunque parezca que reducir la luz a la mitad es mucho….en realidad es muy poco. Podemos encontrar en el mercado filtros ND fijos de forma individual o bien en packs de varios filtros. Los packs más económicos traen tres filtros (ND4, ND8 y ND16) o bien (ND32, ND64 y ND128) y los más completos traerían todos los anteriores y normalmente un ND512 y los más completos aun, un ND1000 y a veces también un ND2000.
Los ND512 (y a veces el ND128) suelen usarse en fotografía de larga exposición (para generar ese efecto sedoso en un río, por ejemplo) y los ND1000 y ND2000 se usan casi en exclusiva para fotos de larga exposición.
Los filtros Variables son varios filtros ND en una sola carcasa. Para seleccionar una densidad u otra, debemos hacer girar un anillo que oscurece o aclara la lente.
Este tipo de filtros variables suelen usar una nomenclatura diferente, en vez de usar una escala donde se va duplicando el número anterior, se nombran por pasos (del 1 al 9).
En realidad solo es otra forma de nomenclatura porque los incrementos en la densidad son los mismos que en los fijos. Así un filtro ND variable de paso 1 sería igual a un filtro fijo ND2, un variable de paso 2 sería un ND4, un variable de paso 3 sería igual a un ND8
En la siguiente tabla se verá mejor explicado:
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ND # |
PASOS |
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ND2 |
1 |
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ND4 |
2 |
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ND8 |
3 |
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ND16 |
4 |
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ND32 |
5 |
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ND64 |
6 |
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ND128 |
7 |
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ND256 |
8 |
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ND512 |
9 |
Como vemos, el nivel de filtrado es el mismo…simplemente se usan nomenclaturas diferentes.
Como tratar de meter en una sola carcasa todos los filtros posibles es complicado, normalmente se suelen comercializar dos diferentes, uno con los pasos 1 a 5 (ND2 a ND32) y otro con los pasos 6 a 9 (ND64 a ND512).
Seleccionar filtros fijos o variables depende de cada quien…unos prefieren los fijos y comprar solo aquellos que necesita y otros prefieren invertir en filtros variables y así disponer en una misma carcasa de más variedad y evitar tener que andar quitandolos y poniéndolos cada vez que queremos cambiar de filtro.
Otro de los motivos por los que algunos prefieren los fijos es por si se daña un filtro, siempre es más económico reemplazar uno solo…mientras que con el variable te quedarías sin todos los filtros y habría que comprar un nuevo filtro variable que siempre es más caro que reemplazar uno solo de forma individual. Sin embargo, poder tener en una sola pieza varios filtros es una característica por la que vale correr el riesgo ante la versatilidad
Los filtros ND degradados son unos filtros que no tienen una densidad uniforme, sino que son más densos en la parte superior y van disminuyendo su densidad de forma gradual hasta más o menos un tercio de la lente y algunos hasta la mitad. Se usan para tener filtrado ND en la parte superior y sin filtro en el resto. Son ideales para panorámicas donde el horizonte está bien definido. Con ellos filtraremos el exceso de luz del cielo, dejando el resto sin filtrar.
Son más usados en fotografía que en video porque en fotografía es más fácil mantener el horizonte bien estabilizado.
Dentro de los filtros ND podemos encontrar una variante que son los ND polarizados. Estos son en realidad dos filtros separados pero montados en una misma carcasa. Por un lado tienen un filtro ND fijo y delante de estos viene montado un filtro polarizado, el cual, con un anillo giratorio, podemos cambiar el nivel de polarización. Los filtros polarizados nos sirven para evitar reflejos (del agua, de los cristales, etc…) y así tener una imagen más limpia. Además, mejora el color azulado del cielo y aumenta el verde de la vegetación. En días con niebla son capaces de amortiguar en buena forma parte del efecto difusor de la niebla.
Los filtros ND han estado utilizándose desde hace décadas en fotografía y en producciones de video. En el cine no hay escena donde no se use alguno. Pero ¿son necesarios en nuestras producciones caseras o de aficionado?
Es difícil contestar…los hay que te dirán que no hay forma de no usarlos a cada rato…y los hay que definitivamente apuestan por no usarlo ni los ven necesarios.
Yo personalmente digo que es bueno tenerlos. No los necesitaremos continuamente, pero hay situaciones en las que pueden ayudarnos y es bueno saber usarlos. Por regla general, en los amaneceres y atardeceres usaremos filtros ND de baja densidad y en los días muy iluminados y soleados o en entornos muy brillantes como una playa o un desierto usaremos filtros de mayor densidad, y en fotografía de larga exposición nos será de mayor ayuda aun, en especial si queremos agregar ese efecto de algodón a ríos, cascadas, fuentes, o conseguir un buen efecto timelapse donde se vean las estelas de los coches…
Otro de los usos de los filtros ND es a la hora de aplicar la "regla de los 180 grados" en video.
Esto es algo que se aplica siempre o casi siempre en filmaciones de películas para el cine y que gracias a que las cámaras cada vez son más asequibles y de mayor calidad (hasta los teléfonos tienen ya buenas cámaras para grabar video) se está aplicando también esta regla en entornos no profesionales.
Trataré de explicar lo mejor que pueda qué es eso de la regla de los 180 grados.
En cine hay dos reglas de los 180 grados…una que tiene que ver con la composición de una escena y la posición de la cámara. Y otra que tiene que ver con los ajustes de la velocidad de obturación en relación con los cuadros por segundo a la que grabamos.
En este caso nos interesa la regla de los 180 grados para video y no para composición.
En el cine siempre se han tratado de representar las imágenes lo más parecido posible a como lo veríamos con nuestros propios ojos. Nuestros ojos no enfocan igual en el centro de la imagen que en los bordes y además no son muy buenos para enfocar tampoco el movimiento de alta velocidad. Es algo que nacemos con ello y no nos damos cuenta de este efecto. Este efecto de desenfoque es más apreciable en imágenes en movimiento…si movemos rápidamente la manos delante de nosotros, notaremos que la imagen no está enfocada…hay cierto grado de desenfoque.
Las cámaras digitales tienen la particularidad de que enfocan perfectamente toda la imagen. Si tenemos un video que hayamos hecho nosotros con una cámara (de buena calidad) con los ajustes automáticos, veremos que si hacemos pausa al video, el fotograma estará bien enfocado en su totalidad, pero si hacemos lo mismo con una película cinematográfica, veremos que hay siempre un grado de desenfoque en objetos en movimiento. No es que en cine se grabe mal…solamente tratan de acercarse a la experiencia que se obtendría con la imagen que se obtiene con nuestros ojos.
Por eso las imágenes que tomamos con nuestras cámaras de video digitales se ven….eso…digitales, poco naturales, excesivamente enfocado todo en todas partes.
Para evitar ese efecto tan digital y poco natural es por lo que se diseñó la regla de los 180 grados.
Cuando grabamos a una velocidad de 30 cuadros por segundo (fps) la regla de los 180 grados nos dice que debemos configurar la velocidad de obturación al doble, o sea, que lo configuraremos a un valor de 1/60, y por la misma regla, si grabamos a 60 fps. pondremos la velocidad del obturador a 1/120.
Cosa curiosa es cuando grabamos a 24 fps. En ese caso deberíamos configurar el obturador a 1/48…pero no existe el ajuste de 1/48…así que se selecciona 1/50 que es el más cercano.
Con este ajuste y siguiendo esta regla, conseguiremos ese efecto cinematográfico de desenfoque de movimiento, especialmente apreciable en movimientos de alta velocidad, por ejemplo, en escenas donde vemos pasar el suelo a gran velocidad. Si somos de los que hacemos videos ocasionales y solo para ver entre la familia y alguna que otra subida a facebook, tiktok o youtube…esto de la regla de los 180 grados te va a valer 4 cacahuates, pero si ya empiezas a querer que tus videos sean de cierta calidad…esta regla te va a servir mucho para que luzcan más cinematográficas.
En el anterior ejemplo vemos la diferencia de usar un filtro ND y sin él.
En la imagen con filtro vemos que podemos respetar la regla de los 180 grados y obtenemos ese efecto de desenfoque de movimiento.
En la imagen sin filtro, se aumentó la velocidad de obturación para que entre menos luz, controlando la entrada de luz sin necesidad de filtros y el resultado sería muy similar en ambos casos, pero al no respetar la regla de los 180 grados no obtenemos ese efecto de desenfoque.
Uno de los primeros problemas con los que nos podemos y de hecho casi siempre nos encontramos cuando aplicamos la regla de los 180 grados es que la imagen suele tener zonas muy sobreexpuestas, quemadas…muy blancas… las cuales no son recuperables en post producción.
Y ahí es donde entran en escena los filtros ND. Gracias a ellos podremos reducir ese exceso de luz sin necesidad de modificar la velocidad de obturación respetando así la regla de los 180 grados.
Cuando dejamos los ajustes en automático, la cámara tratará de reducir la sobreexposición modificando la velocidad de obturación, pero así ya dejaríamos de cumplir la regla de los 180 grados. Por eso, si queremos aplicar esta regla, tendremos que hacer los ajustes en modo manual (denominado modo Pro en algunas cámaras).
Aun cuando se use el filtro ND correcto, es posible que el conjunto de la escena quede con partes subexpuestas (demasiado oscuras), para corregir eso podemos modificar el ISO, aunque corremos el peligro de aumentar el nivel de grano o ruido en la escena si usamos niveles de ISO muy altos (de unos 400 para arriba en un ambiente diurno), así que tendremos que establecer un balance entre reducir el exceso de luz por una parte y aumentar las sombras o zonas oscuras sin generar demasiado ruido.
Todo esto que te estoy contando es muy válido para fotografía porque ahí no es necesario aplicar la regla de los 180 grados…esa es una regla para video. Y en video terrestre, de cámara en mano, es interesante en muchas situaciones donde haya mucho movimiento…si son escenas más o menos estáticas o muy lentas y no hay elementos moviéndose en la escena tampoco es necesario aplicar esta regla, la diferencia entre usarla y no usarla en esos casos en casi inapreciable.
Tampoco te preocupes de cumplir esta regla si sencillamente no te quieres complicar con filtros, ajustes y cálculos…pon tu cámara en automático y deja que ella decida…aunque no sea perfecto, las cámaras actuales usan algoritmos que entregan una calidad excelente, en especial si eres camarógrafo aficionado y ocasional que solo usa su cámara en vacaciones, eventos familiares y para subir pendejadas a las redes sociales.
La mayoría de los drones usan cámaras…y últimamente la mayoría ya usan resoluciones de 4K , gimbals que ofrecen una estabilidad de imagen excepcional, algunos con objetivos con una apertura de cámara variable, usando algoritmos que terminan por darnos resultados increíbles sin más que pulsar el botón de grabar sin hacer nada más… en esas condiciones, usar filtros que mejoren lo que ya es de muy alta calidad…es más cuestión de gusto y ganas de hacer mejores videos…al menos a nivel aficionado. A nivel profesional…el asunto tiene otras variables y aun así usan filtros solo cuando su experiencia les dice que pueden ser de ayuda.
Usar filtros ND en un dron es complicado…no hay una norma generalizada. Simplemente, si no logras un buen equilibrio de luz usando los ajustes automáticos, podrías valorar usar filtros que podrían ayudarte a obtener la mejor imagen posible.
El asunto es que un dron está en el aire y en continuo movimiento y constantemente encuadrando diferentes escenarios y no siempre el filtro seleccionado para una escena es el más adecuado en la siguiente.
Cuando usamos una cámara de fotos o una cámara de video de mano….es fácil quitar un filtro y poner otro sin interrumpir nuestro flujo de trabajo mucho tiempo. Podemos hacer varias pruebas y terminar con el filtro adecuado en poco tiempo…pero hacer eso en un dron significa interrumpir el vuelo, regresarlo al punto de aterrizaje, quitar un filtro y poner otro, esperando acertar con el filtro adecuado. Eso implica detener el flujo de trabajo mucho más tiempo y recordemos que la autonomía de un dron se basa en el consumo de baterías que no dan mucho tiempo de vuelo, así que si no acertamos con el filtro adecuado, corremos el riesgo de perder la jornada. Con los drones jugamos al prueba y error y solo la experiencia es la que reducirá los errores e incluso eso a veces no es suficiente…puede que tengamos un día con un sol esplendoroso, colocamos un filtro que nos está dando resultados increíbles…y de repente se nubla todo y ese filtro ya no nos sirve para nada y encima no podemos seguir grabando porque la imagen se queda asquerosa.
Eso no significa que no sean interesantes y útiles en muchas circunstancias. En drones FPV son casi imprescindibles. Esos drones sueles volar a alta velocidad y los filtros ND ayudan a obtener ese efecto de desenfoque de movimiento tan apreciado en este tipo de filmaciones. En los drones llamados estabilizados, las oportunidades o situaciones en las que pueden ser de gran utilidad son menores.
Para reducir el número de errores a la hora de elegir el mejor filtro ND para un dron, hay una sencilla fórmula que podemos hacer con la simple calculadora de nuestro teléfono y manteniendo la regla de los 180 grados…que será indiferente en escenas sin movimiento rápido y/o sin elementos en movimiento, pero muy interesante en imágenes en vuelos rasantes o elementos con mucho movimiento
Entramos en los ajustes manuales o pro de la cámara del dron.
Ajustamos los FPS o velocidad de grabación a 30fps. Podemos usar cualquier otra, pero para este ejemplo usaré esa.
Ajustamos el ISO a 1/100…es posible que tengamos que modificarlo después…pero es un punto del que partir.
Luego ajustamos la velocidad del obturador (shutter) hasta obtener un nivel de exposición (MM) de cero. Para este ejemplo supongamos que hemos obtenido un valor de 1/1600
Ahora pasamos a hacer los cálculos en la calculadora.
Dividimos la velocidad del obturador entre el doble de frames por segundo que tenemos configurado. En este ejemplo tenemos 1/1600 como velocidad del obturador y 30fps como velocidad de grabación…así que dividiremos 1600 entre 60 (30x2). El resultado es 26.6
El filtro ND más cercano a ese 26.6 es el ND32.
Ese será el filtro ND que usaremos.
Resumiendo. Dividimos el valor de obturación por el doble de FPS.
Ahora colocamos el filtro ND32 en la cámara. Observaremos que todo se ve muy muy oscuro.
Configuramos la velocidad del obturador (shutter) a 1/60 para ajustarnos a la regla de los 180 grados, y ya veremos que la imagen está bien expuesta…sin sobreexposiciones. Es posible que esté ligeramente subexpuesta en las zonas oscuras. Si ese es el caso podemos ajustarlo subiendo ligeramente el ISO. En este ejemplo habíamos ajustado el ISO a 100…podemos subirlo a 200 y ver los resultados.
¿De dónde sale ese 60?...en este ejemplo es la velocidad de obturación objetivo. Como queremos aplicar la regla de los 180 grados y como tenemos ajustados a 30 los FPS, la velocidad del obturador que debemos usar es 1/60 y por eso 60 es el valor objetivo. Si por ejemplo hubiésemos usado una velocidad de grabación de 60fps, el valor objetivo de la velocidad del obturador sería 120.
Espero haber aclarado que son los filtros ND y el uso que podemos darle en un dron, así como calcular fácilmente que filtro nos podría funcionar mejor, aunque en esto será la experiencia la que con el tiempo dicte sus reglas para ti.
Les dejo un saludo
Sean felices como lombrices.
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