Características de las cámaras dedicadas

Cuando queremos comprar una cámara dedicada para la astrofotografía pueden surgir dudas en cuanto a cual es la mejor elección, no nos queda más remedio que fijarnos en los detalles o características de los modelos que cada marca presenta a la venta y comprender su significado.

En la siguiente imagen he añadido unas definiciones básicas de una de las cámara que suelo utilizar yo con frecuencia, se trata de la ZWO ASI 183MM la cual no dispone de sistema de refrigeración propio y su diseño es más indicado para uso en objetos del Sistema solar (planetaria) y especialmente interesante para la Luna (o Sol con las oportunas precauciones) debido al gran tamaño del sensor y por tanto, el gran campo del cielo que es capaz de capturar.

La elección de una cámara color o monocromática es determinante para la técnica de captura y procesado de imágenes, en este artículo no pretendo profundizar mucho y por tanto voy a contar las ventajas y desventajas principales de una y otra, aunque también existen cámaras polivalentes pero no especialmente buenas en uno de los dos grandes grupos.

Cámaras color

Pueden parecer la mejor elección especialmente para las personas que vienen a esta disciplina de la fotografía ordinaria, razón no les falta porque siempre será más llamativa una imagen llena de colores que una insípida en tonalidades grises, pero debemos tener en cuenta que los sensores que TODAS las cámaras digitales no atrapan colores sino energía en forma de luz, acumulan electrones en pequeñas celdas llamadas píxeles (esto es así por el efecto fotoeléctrico que le dio el premio novel de física a Albert Einstein en 1921) en cualquier longitud de onda según la física de su material, una cámara color se distingue de la cámara monocromática por tener una matriz de filtros directamente pegado al sensor, los filtros son barreras adicionales para el sensor que siempre limitan o bloquean una determinada longitud de onda o rango (nunca amplía el rango de detección que el sensor por construcción tiene), así que un pixel es capaz de ver el verde pero no el azul por ejemplo si el filtro de la matriz de bayer que tiene es verde (solo deja pasar longitudes de onda verde), esto se resume en una resolución más baja debido a que grupos de cuatro píxeles forman la unidad para el cálculo de la resolución de la imagen final, a cambio se gana capturas y posterior procesado más simplificado.

Cámaras monocromáticas

Podrían parecer la peor elección a priori y ciertamente puede ser así en manos de una persona que aún no ha adquirido el conocimiento necesario para el manejo de imágenes y el software de captura y procesado, no tienen matriz de bayer pegado al sensor y esto las hace especialmente sensibles para objetos oscuros (si no tenemos problema para verlos en tonalidades de grises) porque toda onda de luz interceptará directamente en el sensor. Por otro lado si queremos obtener una imagen color con este tipo de cámaras, no nos queda más remedio que utilizar filtros de manera adicional y como elemento independiente de la cámara, por eso se suelen usar ruedas portafiltros, estas ruedas pueden ser automáticas y controladas por software, o de tipo manual, todo esto implica la mayor necesidad de tiempo, espacio en disco y complejidad en la captura, lo mismo para el procesado de imágenes donde habrá que procesar tres (o más) canales o imágenes independientes (RGB una por filtro) que después debemos fusionar canales RGB en una sola para que aparezcan los colores. Aunque pueda parecer una desventaja, puede ser un plus y de hecho lo es, porque cada pixel del sensor es usado en todo el rango del espectro de luz, por tanto no existe disminución de resolución en la imagen resultante tanto si es el procesado de una imagen de una sola captura con un solo filtro en monocroma, como si es una imagen color en la que se ha tenido que realizar la captura y procesado usando varios filtros. La gran desventaja es la mayor complejidad de todo el proceso, desde las capturas hasta el procesado y la necesidad de filtros y ruedas portafiltros si con ellas queremos obtener imágenes color.

Diferencias entre cámara planetaria y de cielo profundo (CP)

Lo primero que salta a la vista es que las cámaras de CP tienen un sistema propio de refrigeración y este detalle es el que las hace destacar también por un precio más elevado, generalmente también suelen tener un tamaño de sensor más grande (esto es especialmente útil para la captura de grandes nebulosas) y una profundidad de pozo más elevado (útil para largas exposiciones de cada fotografía sin que llegue a saturar los píxeles) una profundidad de pozo mayor, equivale a mayor rango dinámico en la imagen resultante, es decir, mayor cantidad de valores o cambios de tono por pixel.

La técnica para lograr imágenes planetarias o CP son radicalmente distintas desde la captura hasta el procesado final, sin embargo la teoría es la misma y la cámara a emplear puede ser cualquiera aunque cada cual se fabrica potenciando lo más importante en cada caso. Se capturan videos a los planetas,esto es posible porque los planetas (Sol y Luna) tienen luminosidad alta y los fotogramas se usan como fotografías individuales que luego se apilan (preprocesado) y finalmente se procesa; se capturan fotografías de muchos segundos o incluso minutos de exposición a los objetos de CP que luego se apilan con tomas de calibración (preprocesado) y finalmente se procesa. El software para estos distintos grupos de objetos generalmente son distintos tanto para captura, como para apilado y procesado.

No es relevante un tamaño de pixel muy pequeño en los sensores de las cámara para CP, interesa un sensor de tamaño grande y por eso una DSLR es muy buena alternativa para comenzar a fotografiar objetos de CP; en cambio, para planetaria (incluyendo Sol y Luna), el tamaño del pixel en el sensor es muy importante y mejor cuanto más pequeño sin importar demasiado el tamaño de sensores pequeños.

Conclusiones

Las cámaras color son especialmente buenas aliadas cuando una ligera disminución de la calidad final no es determinante, un planeta que tiene una rápida rotación (ejemplo de Júpiter) o una ocultación de planeta Marte por la Luna, o la captura de un cometa, son situaciones en las que una cámara color suele ser una apuesta segura (especialmente para la creación de GIF animados), también simplifica el tiempo de captura y procesado, el precio de estas cámaras es ligeramente inferior al mismo modelo en versión monocromática y además no hay necesidad de añadir filtros*.

*Se suele añadir filtro IR + UV cut o también llamado «Luminancia» a las cámaras color, especialmente las de tipo planetaria. Estos filtros son relativamente económicos y bloquean el paso a todo tipo de onda electromagnética que no esté dentro del rango del espectro de luz visible o sensible a nuestros ojos.

Las cámaras monocromáticas son ideales para quienes son muy exigentes consigo mismo o para los que nos gusta tener un aparato altamente configurable, a veces es una apuesta arriesgada en los mismos casos expuestos en el párrafo anterior. Debido a que aprovecha toda la resolución del sensor, son especialmente buenas en astrofotografía solar (mucho cuidado por el peligro en su ejecución) de la fotosfera y lunar monocromática, por contra tiene la mayor complejidad de captura y procesado para obtener imagen a color que se resume en mayor cantidad de tiempo en las capturas, necesidad de mayor espacio en disco y mayor complejidad en el procesado de la imagen.

Una DSLR es muy buena cámara para comenzar a fotografiar los objetos de CP, no tanto para planetaria auque se puede realizar.

Algo que suele ser menos motivador para personas que comienzan en astrofotografía, es la posibilidad de emplear una cámara dedicada, en astrometría y fotometría, en este sentido suele ser más cómodo el uso de cámaras monocromáticas, aunque no es imposible realizar con cámaras color. Estas disciplinas dan para un nuevo artículo cada uno.

Despedida

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