Sistema de zonas

El Sistema de Zonas es una técnica fotográfica para determinar la exposición y el desarrollo óptimos de la película, formulada por Ansel Adams y Fred Archer. Adams describió el Sistema de Zonas como “[...] no una invención mía; es una codificación de los principios de la sensitometría, elaborada por Fred Archer y por mí en la Art Center School de Los Ángeles, alrededor de 1939-1940."

La técnica se basa en los estudios de sensitometría de Hurter y Driffield de finales del siglo XIX. El Sistema de Zonas proporciona a los fotógrafos un método sistemático para definir con precisión la relación entre la forma en que visualizan el sujeto fotográfico y los resultados finales. Aunque se originó con películas en hojas en blanco y negro, el sistema de zonas también es aplicable a películas en rollo, tanto en blanco y negro como en color, negativas e invertidas, y a la fotografía digital.

Principios

Visualización

Una imagen expresiva implica la disposición y representación de varios elementos de la escena según el deseo del fotógrafo. Lograr la imagen deseada implica gestión de la imagen (colocación de la cámara, elección de la lente y posiblemente el uso de los movimientos de la cámara) y control de los valores de la imagen. El sistema de zonas se ocupa del control de los valores de la imagen, asegurando que los valores claros y oscuros se representen como se desea. La anticipación del resultado final antes de realizar la exposición se conoce como visualización.

Medición de exposición

Cualquier escena de interés fotográfico contiene elementos de diferente luminancia; en consecuencia, la "exposición" en realidad son muchas exposiciones diferentes. El tiempo de exposición es el mismo para todos los elementos, pero la iluminancia de la imagen varía con la luminancia de cada elemento sujeto.

La exposición a menudo se determina utilizando un exposímetro de luz reflejada. Los primeros medidores midieron la luminancia promedio general; La calibración del medidor se estableció para brindar exposiciones satisfactorias para escenas típicas al aire libre. Sin embargo, si la parte de una escena que se mide incluye grandes áreas de reflectancia inusualmente alta o baja, o áreas inusualmente grandes de luces o sombras, la función "efectiva" reflectancia promedio puede diferir sustancialmente del de un modelo "típico" escena y es posible que la representación no sea la deseada.

Un medidor de promedio no puede distinguir entre un sujeto de luminancia uniforme y uno que consta de elementos claros y oscuros. Cuando la exposición se determina a partir de mediciones de luminancia promedio, la exposición de cualquier elemento de escena determinado depende de la relación de su reflectancia con la reflectancia promedio efectiva. Por ejemplo, a un objeto oscuro con un 4% de reflectancia se le daría una exposición diferente en una escena con un 20% de reflectancia promedio efectiva que en una escena con un 12% de reflectancia. En una escena al aire libre iluminada por el sol, la exposición del objeto oscuro también dependería de si el objeto estaba a la luz del sol o a la sombra. Dependiendo de la escena y del objetivo del fotógrafo, cualquiera de las exposiciones anteriores podría ser aceptable. Sin embargo, en algunas situaciones, es posible que el fotógrafo desee controlar específicamente la representación del objeto oscuro; con una medición promedio general, esto es difícil, si no imposible. Cuando es importante controlar la representación de elementos específicos de la escena, es posible que se requieran técnicas de medición alternativas.

Es posible realizar una lectura del medidor de un elemento individual de la escena, pero la exposición indicada por el medidor mostrará ese elemento como un gris medio; en el caso de un objeto oscuro, ese resultado no suele ser el deseado. Incluso cuando se miden elementos de escena individuales, a menudo es necesario algún ajuste de la exposición indicada si el elemento de escena medido se va a representar tal como se visualiza.

Zonas de exposición

En el Sistema de Zonas, las mediciones se realizan de elementos individuales de la escena y la exposición se ajusta según el conocimiento del fotógrafo sobre lo que se está midiendo: un fotógrafo sabe la diferencia entre nieve recién caída y un caballo negro, mientras que un metro no. Se ha escrito mucho sobre el sistema de zonas, pero el concepto es muy simple: convertir los sujetos claros en claros y los sujetos oscuros en oscuros, según la visualización del fotógrafo. El Sistema de Zonas asigna números del 0 al 10 a diferentes valores de brillo, donde 0 representa negro, 5 gris medio y 10 blanco puro; estos valores se conocen como zonas. Para que las zonas se distinguieran fácilmente de otras cantidades, Adams y Archer utilizaron números romanos en lugar de números arábigos. Estrictamente hablando, las zonas se refieren a la exposición, con una exposición de la Zona V (la indicación del medidor) que da como resultado una representación de tono medio en la imagen final. Cada zona difiere de la zona anterior o siguiente en un factor de dos, de modo que una exposición en la Zona I es el doble que la de la Zona 0, y así sucesivamente. Un cambio de zona equivale a una parada, correspondiente a los controles estándar de apertura y obturador de una cámara. Evaluar una escena es particularmente fácil con un medidor que indica el valor de exposición (EV), porque un cambio de un EV es igual a un cambio de una zona.

Muchas cámaras de formato pequeño y mediano incluyen una compensación de exposición; Esta característica funciona bien con el sistema de zonas, especialmente si la cámara incluye medición puntual, pero para obtener resultados adecuados es necesario medir cuidadosamente los elementos individuales de la escena y realizar los ajustes adecuados.

Zonas, el mundo físico y la impresión

La relación entre la escena física y la impresión se establece por las características del negativo y la impresión. La exposición y el revelado del negativo generalmente se determinan de manera que un negativo expuesto adecuadamente produzca una impresión aceptable en un papel fotográfico específico.

Aunque las zonas se relacionan directamente con la exposición, la visualización se relaciona con el resultado final. Una impresión fotográfica en blanco y negro representa el mundo visual como una serie de tonos que van del negro al blanco. Imagine todos los valores tonales que pueden aparecer en una impresión, representados como una gradación continua del negro al blanco:

A partir de este punto de partida, las zonas se forman dividiendo primero la gradación tonal en diez secciones iguales, todas con una separación, más una más para el papel blanco soplado.

Nota: Es posible que no sea capaz de distinguir fácilmente los tonos más oscuros; esto es normal, así que no ajuste su monitor.

Luego, para cada sección, un tono promedio representa todos los valores tonales en esa sección.

Finalmente, las zonas se definen numerando cada sección con números romanos desde 0 para la sección negra hasta X para la sección blanca.

Zonas como tono y textura

Adams (1981, 52) distinguió entre tres escalas de exposición diferentes para lo negativo:

• El rango completo de negro a blanco, representado por la Zona 0 a través de la Zona X.
• El rango dinámico integrada Zona I a través de la Zona IX, que Adams consideraba representar las densidades negativas "útiles" más oscuras y ligeras.
• El Rango textural que comprende la Zona II a la Zona VIII. Esta gama de zonas transmite un sentido de textura y el reconocimiento de sustancia.

Observó que los negativos pueden registrar detalles hasta la Zona XII e incluso superiores, pero que llevar esta información dentro de la escala de exposición de la impresión es extremadamente difícil con el procesamiento normal.

Adams (1981, 60) describió la escala de zona y su relación con los elementos típicos de la escena:

Para cinematografía, en general, las partes de la escena que caen en la Zona III tendrán una textura negra y los objetos en la Zona VII tendrán una textura blanca. En otras palabras, si el texto en una hoja de papel blanco quiere ser legible, ilumine y exponga el blanco para que caiga en la Zona VII. Ésta es una regla general. Algunas películas tienen curvas más pronunciadas que otras, y el director de fotografía necesita saber cómo maneja cada una todos los tonos de blanco a negro.

Técnica

Velocidad efectiva de la película

La norma ISO para películas negativas en blanco y negro, ISO 6:1993, especifica criterios de revelado que pueden diferir de los utilizados en la fotografía práctica (las normas anteriores, como ANSI PH2.5-1979, también especificaban la química y el desarrollo). técnica). En consecuencia, el profesional del Sistema de Zonas a menudo debe determinar la velocidad para una combinación particular de película, revelador y tipo de ampliadora; la determinación de velocidad se basa comúnmente en la Zona I. Aunque el método para determinar la velocidad para el Sistema de Zona es conceptualmente similar al método ISO para determinar la velocidad, la velocidad del Sistema de Zona es una velocidad efectiva en lugar de una velocidad ISO.

Exposición

Una superficie oscura bajo una luz brillante puede reflejar la misma cantidad de luz que una superficie clara bajo una luz tenue. El ojo humano percibiría los dos como muy diferentes, pero un fotómetro mediría solo la cantidad de luz reflejada y su exposición recomendada los representaría como Zona V. El sistema de zonas proporciona un método sencillo para representar estos objetos como el fotógrafo desea. . Se identifica el elemento clave de la escena y ese elemento se coloca en la zona deseada; los demás elementos de la escena caen donde pueden. Con la película negativa, la exposición suele favorecer los detalles de las sombras; el procedimiento entonces es

1. Visualizar el área más oscura del tema en el que se requiere detalle, y colocarlo en la Zona III. La exposición a la Zona III es importante, porque si la exposición es insuficiente, la imagen puede no tener un detalle de sombra satisfactorio. Si el detalle de la sombra no se registra en el momento de la exposición, nada se puede hacer para añadirlo más tarde.
2. Medir cuidadosamente el área visualizada como Zona III y observar la exposición recomendada del medidor (el medidor da una exposición Zona V).
3. Ajuste la exposición recomendada para que la zona se coloque en la Zona III en lugar de la Zona V. Para ello, use una exposición dos paradas menos que la recomendación del medidor.

Desarrollo

Para cada combinación de película, revelador y papel existe una combinación "normal" tiempo de revelado que permitirá que un negativo correctamente expuesto dé una impresión razonable. En muchos casos, esto significa que los valores en la impresión se mostrarán tal como están registrados (por ejemplo, Zona V como Zona V, Zona VI como Zona VI, etc.). En general, el desarrollo negativo óptimo será diferente para cada tipo y calidad de papel.

A menudo es deseable que una impresión muestre una gama completa de valores tonales; Esto puede no ser posible para una escena de bajo contraste si al negativo se le da un desarrollo normal. Sin embargo, se puede aumentar el desarrollo para aumentar el contraste negativo de modo que esté disponible toda la gama de tonos. Esta técnica se conoce como expansión y el desarrollo suele denominarse "plus" o "N+". Los criterios para el desarrollo plus varían entre los diferentes fotógrafos; Adams lo usó para elevar una ubicación de la Zona VII a la Zona VIII en la impresión y se refirió a ella como "N + 1" desarrollo.

Por el contrario, si se le da un desarrollo normal al negativo de una escena de alto contraste, es posible que se pierdan los detalles deseados en las áreas de sombras o luces, y el resultado puede parecer áspero. Sin embargo, el desarrollo se puede reducir para que un elemento de escena colocado en la Zona IX se represente como Zona VIII en la impresión; esta técnica se conoce como contracción, y el desarrollo generalmente se denomina "menos" o "N-". Cuando el cambio resultante es de una zona, se suele denominar "N − 1" desarrollo.

A veces es posible hacer ajustes mayores, utilizando el desarrollo "N + 2" o "N − 2", y ocasionalmente incluso más allá.

El desarrollo tiene el mayor efecto en áreas densas del negativo, de modo que los valores altos se pueden ajustar con un efecto mínimo en los valores bajos. El efecto de expansión o contracción disminuye gradualmente con tonos más oscuros que la Zona VIII (o cualquier valor que se utilice para controlar los valores altos).

Los tiempos específicos para desarrollos N+ o N- se determinan a partir de pruebas sistemáticas o de tablas de desarrollo proporcionadas por ciertos libros del Sistema de Zonas.

Procesos de cuarto oscuro adicionales

Adams generalmente usaba tonificación de selenio al procesar impresiones. El tóner de selenio actúa como conservante y puede alterar el color de una impresión, pero Adams lo usó sutilmente, principalmente porque puede agregar casi una zona completa a la gama tonal de la impresión final, produciendo tonos oscuros más ricos que aún conservan detalles de sombras. Su libro The Print describe el uso de técnicas de sobreexposición y quemado para oscurecer o aclarar selectivamente áreas de la impresión final.

El sistema de zonas requiere que todas las variables de la fotografía, desde la exposición hasta la producción de la impresión en el cuarto oscuro, estén calibradas y controladas. La impresión es el último eslabón de una cadena de acontecimientos, no menos importante para el Sistema de Zonas que la exposición y el revelado de la película. Con práctica, el fotógrafo visualiza la impresión final antes de que se abra el obturador.

Aplicación a otros medios

Película en rollo

A diferencia de las películas en hojas, en las que cada negativo se puede revelar individualmente, a un rollo completo se le debe dar el mismo revelado, por lo que el revelado N+ y N− normalmente no están disponibles. El elemento clave de la escena se coloca en la zona deseada y el resto de la escena cae donde debe. Todavía está disponible cierto control de contraste con el uso de diferentes grados de papel. Adams (1981, 93–95) describió el uso del sistema de zonas con película en rollo. En la mayoría de los casos, recomendó el revelado N − 1 cuando se iba a exponer un solo rollo en condiciones de contraste variable, de modo que la exposición pudiera ser suficiente para brindar detalles de sombras adecuados pero evitar una densidad excesiva y la acumulación de grano en las luces.

Película en color

Debido a los cambios de color, las películas en color generalmente no se prestan a variaciones en el tiempo de revelado. El uso del sistema de zonas con películas en color es similar al de los rollos de películas en blanco y negro, excepto que el rango de exposición es algo menor, por lo que hay menos zonas entre el blanco y el negro. La escala de exposición de la película de inversión de color es menor que la de la película de color negativo, y el procedimiento de exposición suele ser diferente, favoreciendo las luces más que las sombras; los valores de sombra luego caen donde caerán. Cualquiera que sea el rango de exposición, la indicación del medidor da como resultado una ubicación en la Zona V. Adams (1981, 95-97) describió la aplicación a películas en color, tanto negativas como invertidas.

Fotografía digital

El sistema de zonas se puede utilizar en fotografía digital al igual que en fotografía cinematográfica; El propio Adams (1981, xiii) anticipó la imagen digital. Al igual que con la película de inversión de color, el procedimiento normal es exponer para las luces y procesar para las sombras.

Hasta hace poco, los sensores digitales tenían un rango dinámico mucho más estrecho que la película negativa en color, que, a su vez, tiene menos alcance que la película monocromática. Pero un número cada vez mayor de cámaras digitales han logrado rangos dinámicos más amplios. Una de las primeras fue la cámara SLR digital FinePix S3 Pro de Fujifilm (lanzada en 2004), que tiene su propio "sensor Super CCD SR" desarrollado específicamente para superar el problema del rango dinámico limitado, utilizando fotositos (píxeles) intersticiales de baja sensibilidad para capturar detalles destacados. Por lo tanto, el CCD puede exponer con sensibilidades altas y bajas en una sola toma asignando un panal de píxeles a diferentes intensidades de luz.

Se puede lograr un mayor contraste de la escena haciendo una o más exposiciones de la misma escena usando diferentes configuraciones de exposición y luego combinando esas imágenes. A menudo basta con realizar dos exposiciones, una para las sombras y otra para las luces; Luego, las imágenes se superponen y combinan adecuadamente, de modo que la composición resultante represente una gama más amplia de colores y tonos. Combinar imágenes suele ser más fácil si el software de edición de imágenes incluye funciones, como la alineación automática de capas en Adobe Photoshop, que ayudan al registro preciso de varias imágenes. Se puede lograr un contraste de escena aún mayor utilizando más de dos exposiciones y combinándolas con una función como Combinar con HDR en Photoshop CS2 y versiones posteriores. Apple Inc. ha adoptado un enfoque simplificado como opción HDR seleccionable en versiones posteriores del iPhone.

La gama tonal de la imagen final depende de las características del medio de visualización. El contraste del monitor puede variar significativamente, según el tipo (CRT, LCD, etc.), modelo y calibración (o falta de ella). La salida tonal de una impresora de computadora depende de la cantidad de tintas utilizadas y del papel en el que se imprime. Del mismo modo, el rango de densidad de una impresión fotográfica tradicional depende de los procesos utilizados y de las características del papel.

Histogramas

La mayoría de las cámaras digitales de alta gama permiten ver un histograma de la distribución tonal de la imagen capturada. Este histograma, que muestra la concentración de tonos, desde el oscuro a la izquierda hasta el claro a la derecha, se puede utilizar para juzgar si se ha capturado un rango tonal completo o si se debe ajustar la exposición, por ejemplo cambiando la exposición. tiempo, apertura de la lente o velocidad ISO, para garantizar una imagen inicial rica en tonos.

Conceptos erróneos y críticas

El sistema de zonas ganó una reputación temprana por ser complejo, difícil de entender y poco práctico de aplicar a situaciones y equipos de disparo de la vida real.

Se han planteado críticas porque el sistema de zonas oscurece consideraciones simples de densitometría al introducir innecesariamente su propia terminología para conceptos que de otro modo serían triviales. El destacado fotógrafo Andreas Feininger escribió en 1976:

Omití deliberadamente discutir el llamado Sistema Zonal de la determinación de la exposición cinematográfica en este libro porque en mi opinión hace montañas fuera de molehills, complica las cosas de todas las proporciones, no produce ningún resultado que no pueda lograrse más fácilmente con métodos discutidos en este texto, y es un ritual si no una forma de culto en lugar de un procedimiento técnico práctico.

Gran parte de la dificultad puede deberse a los primeros libros de Adams, que escribió sin la ayuda de un editor profesional; Más tarde admitió (Adams 1985, 325) que esto fue un error. Fred Picker (The Zone VI Workshop 1974) proporcionó un tratamiento conciso y sencillo que ayudó a desmitificar el proceso. La última serie de fotografías de Adams, publicada a principios de la década de 1980 (y escrita con la ayuda de Robert Baker), también resultó mucho más comprensible para el fotógrafo promedio.

A menudo se ha pensado que el sistema de zonas se aplica sólo a ciertos materiales, como películas en blanco y negro e impresiones fotográficas en blanco y negro. En un momento en que la introducción de cámaras electrónicas de imágenes fijas en el mercado de consumo era inminente (por ejemplo, la Sony Mavica), Adams (1981, xii) afirmó

Creo que la imagen electrónica será el próximo avance importante. Tales sistemas tendrán sus propias características estructurales inherentes e ineludibles, y el artista y practicante funcional se esforzarán de nuevo para comprenderlas y controlarlas.

lo que a veces se interpreta como evidencia de que Adams imaginó que su sistema de zonas sería útil para la captura/procesamiento de imágenes electrónicas o incluso digitales. Sin embargo, en esta cita no se afirma que el Sistema de Zonas sea un instrumento adecuado para comprender y controlar los nuevos dispositivos de imágenes, y Adams afirma explícitamente que los sistemas electrónicos pueden tener sus propias características (que, por lo tanto, podrían requerir enfoques diferentes).

Otro error es que el sistema de zona enfatiza la técnica a expensas de la creatividad. Algunos practicantes han tratado el Sistema Zonal como si fuera un fin en sí mismo, pero Adams dejó claro que el Sistema Zonal era un habilitación técnica más que el objetivo final.