Aprender o básico de como as câmeras funcionam e conhecer as sobre suas principais partes pode ser muito benéfico quando você está aprendendo a fotografar. Isso te ajudará a tomar decisões sobre exposições (falaremos mais à frente sobre isso) adequadas quando estiver tirando fotos. Esse conhecimento também pode ajudá-lo a decidir quais recursos da câmera são mais importantes para você ao comprar uma câmera ou uma lente.
A fotografia é uma das invenções mais importantes da história pela sua capacidade de transformar a maneira como as pessoas concebem o mundo. Depois dela passamos a poder “ver” todo tipo de coisa que só se via antes presencialmente, além da sua capacidade de capturar momentos no tempo e preservá-los para o futuro. Às vezes parece pura magia capturar um momento no tempo em uma fotografia, mas como uma câmera preserva esse momento de fração de segundo pela eternidade?
Toda câmera, ignorando os controles e funções mais complexas, é basicamente uma caixa vedada à luz. Na frente há uma objetiva com uma abertura variável, que deixa a luz do objeto que está sendo fotografado entrar com mais ou menos volume, e um obturador, que mantém a luz entrando pelo tempo desejado. Atrás há um sensor capaz de fazer o registro duradouro da imagem.
Como surgiu a câmera fotográfica?
Basicamente é assim que funciona, mas vamos tentar entender melhor como isso tudo começou. E faz tempo que essa aventura começou… Por volta de 400 a.C a 300 a.C, antigos filósofos de culturas cientificamente mais avançadas (como a China e a Grécia) foram alguns dos primeiros povos a experimentar o design da camera obscura (que significa “quarto escuro”) para a criação de imagens. A ideia é bastante simples – monte um quarto suficientemente escuro com apenas um pouquinho de luz entrando através de um orifício em frente a um plano achatado. Este experimento foi criado para provar que a luz viaja em linhas retas, cruza o orifício e cria uma imagem no plano plano do outro lado. Como resultado, é criada uma versão invertida dos objetos trazidos do lado oposto do orifício. Convenhamos que parece mágica ou um incrível milagre, além de uma surpreendente descoberta científica para pessoas que viveram mais de um milênio antes da “Idade Média”.
Mas para entender as câmeras modernas, podemos começar com a câmera obscura, avançar alguns milhares de anos e começar a falar sobre as primeiras câmeras pinhole. Trata-se de um conceito muito simples de “picada” de luz e cria uma imagem no plano do material fotossensível – uma superfície emulsificada que reage quimicamente quando atingida pela luz. Portanto, a ideia básica de qualquer câmera é coletar luz e gravá-la em algum tipo de filme-objeto fotossensível, no caso de câmeras antigas, e sensores fotográficos, no caso de câmeras digitais.
As câmeras, das mais sofisticadas às mais básicas, possuem quatro componentes comuns: uma objetiva (também conhecida como lente), uma abertura, um obturador e um visor. Em primeiro lugar, a luz que vem do objeto é captada pela objetiva. Em seguida, ela atravessa uma abertura (um orifício dentro de um dispositivo em forma de disco dentro da objetiva) até que chega ao obturador.
Visão Geral
Como já disse acima, o corpo da câmera é uma caixa à prova de luz. No corpo da câmera encontramos os controles para configurações de exposição e outros efeitos. Já o obturador e o sensor de imagem estão localizados dentro do corpo da câmera. Quando o botão de liberação do obturador da câmera é pressionado, o obturador abre e qualquer luz que flua para dentro da lente da câmera é direcionada através da abertura da lente e o obturador aberto para o sensor de imagem da câmera.
A quantidade de luz que atinge o sensor de imagem é determinada pelo tamanho da abertura da lente da câmera que foi ajustada. A quantidade de tempo que a luz é exposta ao sensor de imagem é determinada pelo uso da velocidade do obturador.
Quando você tira uma foto, as cores e as características da luz à qual o sensor de imagem é exposto são gravadas pelo sensor de imagem e depois salvas no cartão de memória da câmera. Assim, a luz que é capturada pelo sensor de imagem da câmera e salva no cartão de memória pode ser reproduzida na tela LCD da sua câmera, na tela do computador ou como uma impressão em papel fotográfico.
As lentes
As lentes são elementos óticos utilizados em conjunto com um corpo de câmera. Uma lente pode ser fixada permanentemente a uma câmera ou pode ser intercambiável com lentes de diferentes distâncias focais, aberturas e outras propriedades.
A distância focal é o campo de visão da lente, ou seja, o comprimento, em milímetros, desde o ponto nodal traseiro da lente até o plano da imagem. Algumas lentes têm distâncias focais fixas, enquanto outras têm distâncias focais ajustáveis. Estes, que permitem mudar a distância focal, são as famosas “lentes de zoom”.
Velocidade de abertura e obturador
Como sabemos que a luz tem uma velocidade definida, apenas uma quantidade finita dela está presente quando você tira uma foto, e apenas uma fração dela faz com que a lente entre no sensor. Essa quantidade de luz é controlada por duas das principais ferramentas que um fotógrafo pode ajustar: a abertura e a velocidade do obturador.
A abertura de uma câmera é semelhante à pupila do seu olho. É mais ou menos um simples orifício, que se abre bem ou se fecha com força para permitir mais ou menos luz através da lente para os sensores. Cenas brilhantes e bem iluminadas precisam de luz mínima, para que a abertura possa ser ajustada em um número maior para permitir a passagem de menos luz. As cenas mais escuras requerem mais luz para atingir os sensores fotográficos da câmera, portanto, a configuração de números menores permitirá mais luz.
Cada configuração, geralmente chamada de f-number, f-stop ou stop, normalmente permite metade da quantidade de luz que a configuração anterior a ela. A profundidade de campo também muda com as configurações de número f. Quanto maior a abertura, menor a profundidade de campo. Desse modo, a abertura modifica a profundidade de campo de todas as objetivas.
Além da configuração de abertura, o tempo que o obturador permanece aberto (também conhecido como velocidade do obturador) para permitir que a luz atinja os sensores também pode ser ajustado. Exposições mais longas permitem mais luz, particularmente útil em situações de iluminação fraca, mas deixar o obturador aberto por longos períodos de tempo pode fazer grandes diferenças em sua fotografia. Movimentos tão pequenos quanto os tremores involuntários das mãos podem desfocar drasticamente suas imagens em velocidades mais lentas do obturador, exigindo o uso de um tripé para colocar a câmera.
Usadas em conjunto, as velocidades lentas do obturador podem compensar configurações menores na abertura, bem como grandes aberturas de abertura, compensando velocidades muito rápidas do obturador. Cada combinação pode dar um resultado muito diferente, permitindo que muita luz ao longo do tempo possa criar uma imagem muito diferente, em comparação a permitir muita luz através de uma abertura maior. A combinação resultante de velocidade do obturador e abertura cria uma “exposição” ou a quantidade total de luz que atinge os materiais fotossensíveis, sejam eles sensores ou filme.
Sensores de Imagem da Câmera e Pixels
A luz focalizada que vem através da lente é direcionada para o sensor de imagem da câmera digital. Essa luz focalizada é “capturada” ou lida pelo sensor antes de ser armazenada na memória da câmera. O sensor de imagem tem uma grade com milhões de elementos de coleta de informações microscópicas de luz chamados “photosites”. Cada um desses photosites é mais conhecido como pixels. Existem um milhão de pixels em um Megapixel. Cada imagem fotográfica consiste em milhões de pixels. Em geral, quanto mais pixels em uma imagem, melhor a qualidade da imagem.
O tamanho do sensor de imagem da câmera também é um fator na qualidade de uma imagem. Sensores maiores têm pixels maiores e são capazes de reproduzir cores e áreas de sombra com mais precisão. Os sensores de imagem nas câmeras digitais SLR são muito maiores que os das câmeras compactas básicas. No entanto, a tecnologia de câmeras digitais avançou ao ponto em que câmeras compactas e até mesmo câmeras de telefones celulares com seus sensores menores podem produzir excelentes imagens de acordo com os padrões comuns. As câmeras com sensores de imagem maiores são voltadas mais para entusiastas e profissionais de fotografia.
E muito mais…
Esse é só o começo. Acima apresentei as noções básicas de como as câmeras digitais hoje funcionam e ainda há muito o que explorar em relação ao funcionamento das câmeras fotográficas. Meu objetivo aqui é tratar cada um deles cada vez mais a fundo, para que seja possível a qualquer entusiasta da fotografia entender os pormenores dessa ferramenta tão mágica.
Se você tiver dúvidas ou quiser saber mais detalhes, sinta-se à vontade para comentar abaixo, vai ser um prazer poder trocar idéias.
