Cámara: ¿Qué es y cómo funciona?

por Kim Actualizado: Sábado, Junio 26, 2022

Introducción

Una cámara es un instrumento óptico utilizado para capturar imágenes fijas o para registrar el movimiento en un solo cuadro o secuencia de cuadros. Tiene una lente que recoge la luz y la enfoca sobre una superficie sensible a la luz como película o un sensor de imagen digital. Las cámaras son utilizadas por fotógrafos, cineastas y otros profesionales para capturar imágenes del mundo que les rodea.

En este artículo, exploraremos que es una camara y cómo funciona.

Definir cámara

Una cámara es un dispositivo que captura la luz para producir una imagen. Funciona al recibir luz de un objeto o escena y almacenarla, ya sea como una imagen digital o capturada físicamente, en un medio adecuado. Uso de cámaras lentes para enfocar esta luz en sensores o película para grabar la escena.

Aunque el concepto de fotografía es simple, la tecnología detrás de las cámaras ha mejorado y se ha desarrollado dramáticamente con el tiempo, desde pequeños dispositivos de mano que se usan en la vida cotidiana hasta cámaras digitales de alta gama que se usan en fotografía profesional y medios de transmisión. Las cámaras se utilizan tanto en aplicaciones de fotogramas fijos como de imágenes en movimiento, como la realización de películas.

Los componentes básicos de cualquier cámara digital moderna funcionan todos juntos para grabar imágenes:

• A sistema de lentes reúne y enfoca la luz reflejada por el sujeto en un sensor de imagen que registra la luz en datos digitales.
• An visor óptico permite a los usuarios ver lo que se grabará.
• Mecanismos mover la lente o la película.
• Botones, controles y la configuración de exposición múltiple permite a los usuarios controlar la configuración de captura y exposición.

Diferentes tipos de cámaras

Cámaras vienen en una variedad de formas y tamaños. Dependiendo de su uso previsto, hay diferentes tipos de cámaras disponibles, incluyendo cámara digital, videocámaras, cámaras desechables, cámaras web y cámaras de vigilancia.

Cámara Digital Una cámara digital captura imágenes como datos (archivos digitales). Por lo general, contiene un dispositivo de imágenes (sensor) y la capacidad de almacenar esos datos en una tarjeta de memoria u otro medio de almacenamiento. Las cámaras digitales brindan una fácil recuperación y vista previa de las imágenes, así como la capacidad de enviarlas electrónicamente a través de una red informática o Internet. Los modelos de apuntar y disparar pueden ser lo suficientemente pequeños como para caber en un bolsillo y ofrecer capacidades de enfoque automático sin dejar de ser bastante económicos. Para uso profesional, también están disponibles modelos de gama alta con controles manuales sobre la exposición.

Cámaras de vídeo También conocido como videocámaras o videograbadoras, estos dispositivos están especialmente diseñados para filmar películas en las que el sonido se graba junto con las imágenes. El equipo profesional incluye lentes de alto rendimiento para detalles más finos, rangos de zoom extendidos y capacidades de efectos especiales personalizados para recopilar noticias o hacer películas. Los modelos más pequeños son adecuados para grabar películas en casa o para actividades de ocio en general con una mayor duración de la batería.

Cámaras desechables Estas cámaras de un solo uso no requieren ningún tipo de fuente de alimentación, funcionan sin fuentes de energía externas, como baterías o suministro eléctrico, lo que las hace extremadamente populares entre los consumidores que buscan una forma alternativa de bajo costo para capturar recuerdos sin sacrificar la calidad de las impresiones fotográficas. Este tipo de cámara normalmente viene precargada con una película que no se puede quitar de dicho cuerpo de cámara; una vez que se agotan todas las oportunidades para tomar fotografías, estos dispositivos se vuelven desechables y se usan por completo a instancias de su propietario, lo que le permite simplemente desecharlos cuando ya no los necesite.

Cámaras web También conocidos como "cámaras web", estos sistemas de grabación de video digital se conectan directamente a través de puertos USB en computadoras portátiles/de escritorio y brindan funciones de interfaz de usuario típicas, como transmisión de video en tiempo real, además de tomas de fotografías que se envían directamente a los servicios de colaboración del equipo, etc.

Cámaras de vigilancia Extendido hoy en día en hogares, figuras públicas, complejos de edificios, tiendas minoristas, etc. debido al progreso de la tecnología de digitalización, los sistemas de vigilancia ahora tienen niveles más altos de rendimiento que brindan al personal de seguridad información precisa sobre diversos sucesos que permiten tomar medidas de protección si es necesario. En términos generales, hay dos categorías principales: CCTV (Circuito Cerrado de Televisión) analógico que utiliza principalmente cableado físico mientras que las soluciones IP de red utilizan protocolos estándar de ethernet conectados a través de redes de área amplia. Alojadas en interiores, excluyendo las aplicaciones al aire libre, estas instalaciones operativas de alta sensibilidad permiten grabar el monitoreo tanto durante los períodos diurnos como durante los ciclos nocturnos de forma indefinida.

Componentes básicos de una cámara

Una cámara es una herramienta esencial para capturar recuerdos y momentos que podrá disfrutar en los años venideros. Las cámaras vienen en muchas formas y tamaños y todas ellas están compuestas por diferentes componentes que trabajan juntos para hacer que tus fotos sean posibles.

Miremos el componentes principales de una camara y cómo trabajan juntos para producir las fotos que amas:

Lente

La lente es uno de los elementos más importantes de una cámara. La lente es esencialmente el ojo de la cámara: toma la imagen y la enfoca para formar una imagen en la película o el sensor digital. Las lentes se componen de varios elementos, generalmente hechos de vidrio o plástico, que trabajan juntos para permitir el paso de la luz y formar una imagen nítida en la película o el sensor digital.

Los lentes de la cámara se pueden usar con filtros y tapas para controlar las condiciones de iluminación y también cuentan con varias funciones, como enfoque automático, capacidades de zoom y ajustes manuales. Las lentes también contarán con varias distancias focales que determinan qué tan lejos puede estar de un sujeto mientras lo fotografía. Los tamaños típicos van desde Lentes súper ojo de pez de 6 mm para imágenes hemisféricas, hasta teleobjetivo de 600 mm para aplicaciones de ampliación extrema. Diferentes lentes tendrán diferentes aperturas que determinan cuánta luz entra a través de ellos y qué tan rápido la obturador tiene que moverse para que una cantidad apropiada de luz llegue a su película o sensor digital.

Hay muchos tipos de lentes disponibles, incluyendo:

• Gran angular lentes
• Telefotográfico lentes
• Retrato/estándar lentes
• ojo de pez lentes
• Macro micro lentes
• Cambio/cambio de inclinación lentes
• ¡Y muchos más! opciones especiales diseñadas para escenarios de disparo específicos.

Obturador

El obturador es el mecanismo dentro de la cámara que controla cuánto tiempo el sensor de la cámara está expuesto a la luz. La mayoría de las cámaras digitales modernas utilizan una combinación de un obturador mecánico y electrónico. Esto acelera el tiempo que le toma a su cámara tomar una foto y ayuda a mejorar la nitidez de sus fotos, especialmente aquellas tomadas en condiciones de poca luz.

El obturador mecánico está compuesto por dos aspas de metal o plástico que funcionan juntas para controlar la cantidad de luz que se permite pasar en un momento dado. Cuando presiona el botón de su cámara, estas cuchillas se abren, lo que permite que la luz ingrese a través de una lente y llegue a un sensor de imagen. Cuando sueltas el botón, estas lamas se cierran de nuevo para que no entre más luz.

El obturador electrónico funciona de manera muy diferente a su contraparte mecánica en el sentido de que no utiliza ningún componente físico para funcionar; en su lugar, se basa en señales electrónicas generadas por algoritmos informáticos. Al usar este tipo de obturador, es posible que las cámaras tengan tiempos de exposición más rápidos que nunca, lo que le permite capturar escenas con un mayor nivel de detalle y claridad que nunca.

Además de controlar el tiempo de exposición, los obturadores también se pueden usar para otros fines, como crear desenfoque de movimiento u otros efectos creativos que son imposibles cuando se toman fotografías con cámaras de película tradicionales.

abertura

El abertura es un agujero en la parte del cuerpo de la cámara conocida como lente. La apertura controla la cantidad de luz que pasa y el usuario puede ajustarla para crear una imagen de alto o bajo contraste. El tamaño de una abertura se puede medir F-paradas, con números más pequeños que indican aperturas más grandes (lo que significa más luz). Generalmente, una lente con una pequeña parada F número se denomina "rápido”, porque puede dejar pasar más luz más rápido que las lentes con números F más altos.

La apertura también afecta profundidad de campo – qué parte de una imagen es nítida y enfocada en un momento dado. Una apertura grande (F-stop más pequeño) dará como resultado una profundidad de campo reducida, mientras que una apertura pequeña (F-stop más grande) producirá una mayor profundidad, lo que significa que una mayor parte del encuadre estará enfocada a la vez. Esto también se puede utilizar con gran eficacia al crear composiciones interesantes; por ejemplo, hacer que los sujetos se destaquen del fondo desenfocándolos o, por el contrario, haciendo que los elementos del primer plano y del fondo estén nítidos y enfocados.

Sensor

La camara sensor de imagen es la fuente de poder de captura de luz del dispositivo. Cualquier cámara digital o de cine tendrá una. Vienen en diferentes tamaños, desde grandes sensores de fotograma completo que son del mismo tamaño que un cuadro de película de 35 mm, para pequeños sensores del tamaño de una uña.

El trabajo del sensor es convertir la luz entrante en señales eléctricas para su posterior procesamiento. En la práctica, un sensor captura la luz y genera un voltaje analógico que debe amplificarse y convertirse en una señal digital para facilitar su almacenamiento y procesamiento.

Los dos componentes principales de un sensor son su fotositos (un solo píxel en el sensor) y su microlentes (comprueba cuánta luz se concentra en cada fotosito). La combinación de estos dos elementos permite que cada uno de los fotositos capture una cantidad exacta de luz antes de enviarla para su posterior procesamiento. Esta cantidad varía dependiendo de factores como la velocidad de obturación, la apertura, ISO configuración, etc

Además, las cámaras digitales modernas a menudo vienen con algún tipo de tecnología de reducción de ruido que ayuda a eliminar rayas y manchas aleatorias de las imágenes digitales antes de que puedan guardarse o procesarse más. Esta tecnología funciona analizando los datos de imagen entrantes y eliminando cualquier información irrelevante que haya sido captada por los sensores de la cámara, lo que hace que solo imágenes claras visibles.

Viewfinder

un visor es uno de los componentes básicos de cualquier cámara y es un dispositivo que se utiliza para enmarcar una imagen antes de tomar una fotografía. Puede tomar muchas formas, desde la versión óptica más simple con una lente de aumento simple y una ventana hasta una versión electrónica compleja que se muestra en la pantalla LCD de la cámara.

La función fundamental de un visor es ayudar a los fotógrafos a mantener sus tomas enfocadas, especialmente cuando se trabaja en situaciones de poca luz o con velocidades de obturación bajas. También permite a los fotógrafos componer su imagen con precisión antes de disparar, asegurándose de capturar lo que quieren en la toma.

El tipo más básico de visor ofrece una ventana óptica o lente pequeña que simplemente encuadra la escena deseada a través de la lente principal del cuerpo de la cámara. Este tipo de visor se encuentra en las cámaras de apuntar y disparar y otras cámaras de lente fija, así como en las cámaras réflex de lente única (SLR) profesionales, y proporciona una forma básica de encuadre para su objeto de manera rápida y precisa.

El formulario electrónico, conocido como visor electrónico (EVF), reemplaza las versiones ópticas tradicionales con las que usan pantallas de cristal líquido (LCD) para mostrar imágenes electrónicamente a través del sistema de ojo de espejo del cuerpo de la cámara. Los visores electrónicos pueden ofrecer beneficios significativos sobre sus contrapartes tradicionales, tales como:

• Mayor resolución
• Configuraciones de dioptrías ajustables
• Controles de compensación de exposición incorporados
• Ayudas de grabado en relieve para ciertos tipos de fotografía, como trabajos macro.
• Capacidades de enfoque automático mejoradas para una mejor precisión de seguimiento de objetos
• Capacidades de detección de rostros: algo que solo está disponible en las SLR digitales de gama alta
• Además de muchos más beneficios que normalmente no se asocian con las versiones ópticas.

¿Cómo funciona una cámara?

Una cámara es un dispositivo utilizado para capturar y grabar imágenes, generalmente en forma digital. Pero, ¿cómo funciona una cámara? En esencia, una cámara aprovecha la forma en que la luz se refleja en los objetos. Captura estos reflejos y los traduce en una imagen a través de un proceso complejo de lentes, filtros y un sensor digital.

En este artículo, veremos la funcionamiento interno de una cámara y cómo es capaz de tomar bellas imágenes:

La luz entra en la lente

La luz ingresa a la cámara a través de una lente, que es una pieza de vidrio o plástico que se curva específicamente para enfocar los rayos de luz y hacerlos paralelos. La imagen proyectada en la película por la lente depende de dos factores: la longitud focal y Tamaño de apertura. Longitud focal determina qué tan cerca o lejos debe estar un objeto para estar enfocado, mientras que Tamaño de apertura determina la cantidad de luz que pasa a través de la lente a la vez.

El tamaño del sensor de una cámara también afectará la cantidad de luz que puede capturar: los sensores más grandes pueden capturar más luz que los sensores más pequeños. Un sensor grande también es importante si desea que sus imágenes tengan poca profundidad de campo, ya que esto significa que solo los objetos enfocados son nítidos, mientras que cualquier cosa fuera de esta área se ve borrosa para que pueda enfatizar mejor su sujeto.

Una vez que la luz ha entrado a través de la lente y se ha enfocado en el sensor de imagen o película, esta luz se transforma en información sobre el color, el brillo y el contraste. Esta información se puede utilizar para crear una imagen compuesta de millones de píxeles (elementos de imagen) que juntos forman una imagen general de lo que estamos viendo.

La luz pasa a través de la abertura

La luz pasa a través de la abertura, que es un agujero hecho en la lente. Esto permite que la luz acceda y golpee donde se encuentra el sensor de imagen. El diafragma de la abertura ayuda a regular la cantidad de luz que entrará. Se asegura de que exista suficiente luz para que pueda procesarse sobre el sensor de imagen y también actúa como una forma de sugerir qué tan borrosos o enfocados estarán los objetos dentro de una toma.

La mayoría de las cámaras tienen un dial para cambiar este valor de apertura, disminuirlo o aumentarlo según el tipo de resultado que esté buscando. Obviamente, si desea que entre más luz en su toma, abra el valor de apertura mientras crea bokeh en cualquier cosa que no esté dentro de su área de enfoque requiere cerrar más el diafragma.

La luz pasa luego pasa sobre lo que se conoce como filtro de prevención de deslumbramiento y en el sensor de imagen. Una vez que la luz llega a esta parte de la cámara, cambia de forma a energía eléctrica y se registra como información digital proporcionando a su imagen temperatura de color y ajustes ISO con precisión en función de sus condiciones de disparo junto con otras funciones avanzadas según el modelo de su cámara.

La luz se enfoca en el sensor.

Cuando la luz pasa a través de la lente de una cámara, se refleja en el sujeto y se enfoca en el sensor de la cámara digital. Esto se conoce como una 'captura'. El sensor consta de millones de píxeles microscópicos sensibles a la luz (o fotositos) formados por fotodiodos de silicio ubicados en cada ubicación de píxel. Cuando cae suficiente luz sobre el píxel (o fotosito), se crea una carga que luego se convierte en una señal eléctrica que puede ser procesada por una computadora. Según el modelo, esta señal se convertirá en información visual o de audio para ver o reproducir.

Cada fotosito en el sensor de imagen contiene su propio amplificador, lo que aumenta la cantidad de rango dinámico de cualquier píxel individual, mejorando así la calidad general de la imagen. Algunas cámaras también incorporan algoritmos de reducción de ruido como parte de su diseño, para reducir las señales de error y aumentar la precisión de la captura de datos.

La cantidad de píxeles en un sensor de imagen juega un papel importante en la determinación de la calidad de la imagen; más píxeles equivalen a imágenes de mayor resolución, mientras que menos píxeles generalmente dan como resultado imágenes de menor resolución con más grano y ruido. Los sensores más grandes son generalmente mejores que los pequeños y ofrecen un rango dinámico mejorado, mejor rendimiento con poca luz y menor profundidad de campo para efectos de control de enfoque profesionalmente superficiales cuando se desee.

El obturador se abre y se cierra

El obturador es una pequeña y delgada cortina que se abre y se cierra, permitiendo que la cámara registre la luz en el momento anunciado. El obturador controla cuánto tiempo y cuándo pasará la luz al sensor de imagen. En las cámaras digitales, hay dos tipos de obturadores: físicos y digitales.

Persianas Físicas: Los obturadores físicos se abren o cierran mecánicamente, a menudo en fracciones de segundo, creando una exposición que dura el mismo tiempo. Se encuentra comúnmente en DSLR cámaras y se asemeja a dos cuchillas que se pueden abrir o cerrar de forma manual o electrónica para controlar la cantidad de luz que llega al chip de imágenes de la cámara.

Persianas digitales: Los obturadores digitales funcionan de manera diferente a los obturadores mecánicos, ya que no utilizan barreras físicas para dejar pasar la luz, sino que afectar la forma en que la luz entrante se detecta electrónicamente apagándose rápidamente después de detectarlo durante un tiempo limitado. Este proceso crea una exposición con un mayor duración de lo que sería posible usando solo un obturador físico. Los obturadores digitales también pueden permitir una calidad de imagen mejorada porque no tienen partes móviles que sean propensas a causar vibraciones que pueden desenfocar una imagen si se usan durante demasiado tiempo.

La imagen es procesada y almacenada.

Una vez que el cuerpo de la cámara recibe la imagen, la electrónica integrada la procesa para prepararla para la captura y el almacenamiento. Esto puede implicar varias operaciones como demostración, reducción de ruido, corrección de color y configuración de rango dinámico. Luego, la imagen se almacena en la memoria en o dentro del procesador de video de la cámara.

A continuación, dependiendo del tipo de cámara utilizada (analógica o digital), las fotos se almacenan como negativos de película o archivos digitales. En las cámaras analógicas, las fotos se graban como fotografías negativas en color en un rollo de película alojado dentro del cuerpo de la cámara. Las cámaras digitales almacenan fotos como archivos digitales como JPEG o RAW que se pueden transferir instantáneamente a computadoras y otros dispositivos sin procesamiento.

Algunas cámaras ofrecen funciones avanzadas como ajuste manual de la sensibilidad ISO (sensibilidad a la luz), capacidades de enfoque automático, control de exposición manual e incluso pantallas de visualización en vivo que le permiten revisar instantáneamente la composición de la foto y la configuración de exposición antes de presionar el botón del obturador. Muchas cámaras digitales modernas también emplean Tecnología wifi para que las imágenes se puedan compartir fácilmente en línea a través de las redes sociales.

Conclusión

En conclusión, las cámaras son una herramienta maravillosa para capturar recuerdos y contar historias. Su compleja tecnología nos permite capturar y conservar imágenes que de otro modo se perderían en el tiempo. Ya sea que sea un fotógrafo profesional o simplemente use su cámara como pasatiempo, comprender cómo funciona su cámara es una parte vital para tomar fotos increíbles. Tómese el tiempo para familiarícese con las características y capacidades de su cámara para asegurarte de sacarle el máximo partido.

Resumen de los componentes de la cámara y cómo funcionan juntos

La fotografía existe desde hace siglos, pero las cámaras modernas funcionan de formas que no eran posibles hasta los recientes avances tecnológicos. Un componente clave de cualquier cámara digital es un lente que enfoca la luz del sujeto en un sensor de imagen. El sensor de imagen es esencialmente una matriz de millones de diminutos fotodetectores (píxeles) que convierten la luz en señales eléctricas, de modo que una imagen puede ser capturada y almacenada como datos. Una vez que se graba la señal, el procesador de la cámara puede procesarla para mejorar los colores y la nitidez antes de que se almacene como un archivo digital.

La mayoría de las cámaras de consumo hoy en día tienen varios otros componentes que mejoran la calidad de sus fotografías y las hacen parecer más realistas. Éstas incluyen:

• Mecanismos de enfoque automático
• Persianas electrónicas
• Medidores de exposición
• Sensores de balance de blancos
• Unidades de flash
• Mejoras en la sensibilidad con poca luz
• Sistemas de estabilización de imagen
• Pantallas de visualización para obtener una vista previa de sus fotos.

Todos estos componentes esenciales funcionan juntos para crear imágenes de alta calidad de acuerdo con sus configuraciones y preferencias cuando presiona el botón del obturador.

Beneficios de usar una cámara

Cuando se usa una cámara, hay numerosos beneficios que incluyen capturar momentos memorables, capturar imágenes en movimiento para contar una historia, crear obras de arte y más. Capturar fotografías con una cámara digital puede conservar los recuerdos de una manera que las cámaras de película tradicionales no pueden. Las imágenes en movimiento, como los videos, también pueden capturar historias, eventos o situaciones de formas que las fotografías fijas no pueden. Esto se puede utilizar para contar historias o para expresión artística y creatividad.

Los videos también permiten a los creadores experimentar con diferentes ángulos y tomas para darle más profundidad e interés visual a la pieza. Además, las cámaras brindan libertad de expresión creativa mediante el uso de diferentes lentes y características como ajustes de exposición y control de balance de blancos. Los fotógrafos más avanzados tienen aún más opciones en términos de controlar sus imágenes, como control de apertura o configuración de lapso de tiempo lo que les permite capturar detalles únicos que no se pueden hacer manualmente.

Finalmente, las cámaras brindan una salida para la expresión del artista a través de la composición y la técnica de fotografiar sujetos, ya sean retratos, paisajes o cualquier otra cosa que uno elija. Todos estos beneficios se unen creando un arte capaz de suscitar emociones y recuerdos eternos con cámaras digitales.

Hola, soy Kim, mamá y entusiasta del stop-motion con experiencia en creación de medios y desarrollo web. Tengo una gran pasión por el dibujo y la animación, y ahora me sumerjo de lleno en el mundo del stop-motion. Con mi blog, estoy compartiendo mis aprendizajes con ustedes.