El rango dinámico medido en pasos (stops): la luminancia de la escena frente a la capacidad del medio

Una escala de contraste que muestra el intervalo de luminancia de una escena superpuesto sobre el rango de registro más estrecho de un medio fotográfico, con recorte de detalle en ambos extremos

Escrito en por Simon Lehmann Editor

Qué significa el rango dinámico de forma cuantitativa, cómo se compara el intervalo de luminancia de una escena con la capacidad de registro de la película, y dónde se pierde detalle cuando hay desajuste entre ambos.

Una fotografía falla por sus extremos antes de fallar en cualquier otro punto: el cielo se colapsa en blanco puro, o una sombra cae a un negro sin detalle. Ambos resultados son formas del mismo problema: un desajuste entre la variación de luz que contiene la escena y la que el medio de registro puede retener. Describir ese problema con precisión requiere una unidad común, y en fotografía esa unidad es el paso (stop).

El paso (stop) como unidad de razón

Un paso (stop) es una duplicación o reducción a la mitad de la luz. Es una razón, no una cantidad absoluta, lo que permite describir una escena, un negativo y una copia sobre la misma escala. Un paso (stop) corresponde a una razón de luminancia de 2:1; cada paso adicional duplica la cifra anterior. El rango dinámico expresado en pasos (stops) es, por tanto, el logaritmo en base 2 de una razón de contraste: razón = 2^(pasos). Diez pasos (stops) describen 2^10, es decir, 1024:1. Como las emulsiones responden al logaritmo de la exposición y no a la exposición en sí, la misma lógica funciona en base 10 en el densitómetro: un paso (stop) equivale a 0,30 unidades logarítmicas de exposición, de modo que diez pasos (stops) abarcan 3,0 en el eje horizontal de una curva característica. Esa curva, densidad frente a log exposición relativa, es el mapa real de lo que una película puede contener, y cualquier afirmación sobre el rango de una película es, en realidad, una afirmación sobre la longitud y la forma de esa línea.

Lo que realmente retiene una película

Tomemos Ilford HP5 Plus, clasificada ISO 400/27. La curva característica publicada en la hoja de datos de noviembre de 2018, revelada en ILFOTEC HC a 1+31 durante 6,5 minutos a 20 °C con agitación intermitente, representa la densidad frente a log exposición relativa desde aproximadamente 0,3 hasta más allá de 4,0 y sigue subiendo de forma lineal en la parte superior sin hombro visible. La línea trazada cubre alrededor de 3,6 unidades logarítmicas de exposición, unas doce pasos (stops), y la ausencia de hombro es precisamente el punto: las altas luces no se redondean ni saturan como lo hace el sensor de una cámara digital. Esa larga sección rectilínea es la razón por la que la película tolera un amplio rango de altas luces y la sobreexposición con margen. El recorte práctico en altas luces rara vez es saturación de la película; ocurre más tarde, en la etapa de copiado o solo bajo sobreexposición grave.

El extremo inferior del rango útil se define con igual precisión. La norma ISO 6 fija el punto de velocidad donde la densidad sube 0,10 por encima de base+fog, y luego establece un segundo punto 1,30 unidades logarítmicas de exposición más brillante con una densidad 0,80 por encima del punto de velocidad: el triángulo 0,10 / 1,30 / 0,80. Por debajo de ese umbral de 0,10 no hay separación que copiar. HP5 Plus también admite revelado a gusto: ID-11 sin diluir, 7,5 minutos a 20 °C; ID-11 diluido 1+1, 13 minutos; Kodak HC-110 dilución B, 5 minutos; Rodinal 1+50, 11 minutos; todo a EI 400/27.

Los números que faltan en el sistema de zonas

Ansel Adams elaboró el sistema de zonas junto con Fred Archer hacia 1939-1940 mientras enseñaba en el Art Center School de Los Ángeles, y lo plasmó en The Negative (1981). Divide la escala tonal en once zonas, separadas entre sí un paso (stop), es decir, 0,30 de log exposición. La zona V es un gris medio de 18% de reflectancia, el valor para el que está calibrado todo fotómetro de luz reflejada. La zona I se sitúa en base+fog más 0,10, la primera densidad distinguible del negro, lo que vincula directamente la zona inferior con el punto de velocidad de la norma ISO 6. Las zonas I a IX constituyen el rango negativo útil; las zonas II a VIII son el rango textural donde el detalle superficial se reproduce realmente, unas siete pasos (stops).

El mecanismo que hace esto operativo es el que la mayoría de las descripciones omiten: la densidad de sombras la fija la exposición; la densidad de altas luces, el tiempo de revelado. El lugar donde se sitúa una sombra en la curva apenas varía con el revelado, así que se expone para las sombras. Las altas luces, lejos en la zona rectilínea, responden con facilidad al tiempo de revelado, así que se revela para las altas luces. Esta es la base del revelado N, N+ y N-. Reducir HP5 Plus por debajo de sus 13 minutos en ID-11 1+1 a 20 °C es una contracción N-1 que devuelve una alta luz de zona IX a zona VIII; prolongarlo es una expansión N+1 que separa las altas luces de una escena plana.

Un fotómetro puntual en práctica

Un fotómetro de luz reflejada coloca en la zona V lo que lee. Convertir la razón de luminancia de una escena en su posición en la película es, por tanto, cuestión de contar pasos (stops) hacia arriba o hacia abajo desde ese ancla en la zona V. Mide con fotómetro puntual la sombra más oscura en la que quieres conservar textura y colócala en la zona III cerrando dos pasos (stops) desde la lectura del fotómetro. Ahora mide con fotómetro puntual la alta luz con textura más brillante y cuenta los pasos (stops) entre ambas lecturas. Si la alta luz cae en la zona VIII, el rango de brillos del sujeto encaja en un revelado normal y puedes copiar directamente. Si cae en la zona IX, un paso (stop) por encima, decides N-1 para llevarla a la zona VIII, o aceptas que la alta luz perderá separación. Ese recuento, hecho en cámara, es lo que convierte la comparación abstracta de pasos (stops) de la escena frente a pasos (stops) del medio en una decisión antes de que se libere el obturador, no en un descubrimiento tras el fijado.

El papel es el verdadero cuello de botella

Un negativo de doce pasos (stops) no es el final de la cadena. El papel retiene mucho menos. El negro más profundo de una copia de fibra gelatinobromuro de alta calidad refleja aproximadamente 1/200 de su blanco de base del papel, un rango de densidad de reflexión máximo cercano a 2,3 unidades logarítmicas, unos 7,7 pasos (stops) con una razón de 200:1. El amplio rango del negativo debe comprimirse en esa escala estrecha. El contraste del papel se especifica como ISO(R), el rango logarítmico de exposición necesario para una escala tonal completa con el decimal eliminado: un papel normal de grado 2 brillante es aproximadamente ISO(R) 90 a 110, un rango logarítmico de 0,9 a 1,1; ISO(R) 60 es un rango de dos pasos (stops) de 1:4, e ISO(R) 150 es aproximadamente cinco pasos (stops) a 1:32. Se hace coincidir el negativo con el papel eligiendo un grado o una filtración de contraste variable. La separación de las altas luces respecto a las sombras se gana o se pierde finalmente aquí, en la compresión sobre el papel, no en ninguna saturación de la película.

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