¿Cómo graban vídeos las cámaras?

La Magia Detrás del Objetivo: Cómo una Cámara Transforma la Luz en Vídeo

Capturar la realidad en movimiento, congelar momentos efímeros y tejer narrativas visuales: la videografía se ha convertido en una herramienta omnipresente en nuestra era digital. Pero, ¿alguna vez te has preguntado cómo ese pequeño dispositivo en tu mano logra esta proeza? El proceso de grabar un vídeo es una danza fascinante entre la óptica, la electrónica y la informática, que transforma la luz en una secuencia de imágenes que percibimos como movimiento.

Si bien la idea simplificada de descomponer la luz en rojo, verde y azul (RGB) mediante un prisma dicroico es un buen punto de partida, la realidad es más compleja y ha evolucionado significativamente. En la mayoría de las cámaras modernas, no encontramos un prisma dicroico realizando esta separación. En su lugar, se utiliza un filtro de color tipo Bayer, una matriz de microlentes coloreadas que se sitúa sobre el sensor de imagen. Este filtro, con su patrón característico de rojo, verde y azul, permite que cada fotodiodo del sensor capte predominantemente la luz de un solo color.

El proceso comienza cuando la luz, reflejada por la escena que se está grabando, atraviesa la lente de la cámara. Esta lente enfoca la luz sobre el sensor de imagen, un componente crucial que actúa como la “retina” de la cámara. El sensor, compuesto por millones de fotodiodos, convierte la luz en señales eléctricas. Gracias al filtro Bayer, cada fotodiodo registra la intensidad de la luz roja, verde o azul que le corresponde.

Sin embargo, en este punto, la imagen aún no está completa. Cada píxel del sensor solo posee información de un único color. Aquí es donde entra en juego un proceso llamado “demosaicización” o “interpolación cromática”. Mediante algoritmos sofisticados, la cámara analiza los valores de color de los píxeles vecinos y estima los valores faltantes de rojo, verde y azul para cada píxel, reconstruyendo así la imagen a todo color.

Estas imágenes a todo color, aún individuales, se almacenan temporalmente en un búfer de memoria. La velocidad a la que se capturan estas imágenes determina la cantidad de fotogramas por segundo (fps) del vídeo. A mayor cantidad de fps, más fluido será el movimiento.

Finalmente, estas imágenes se codifican en un formato de vídeo específico, como H.264, H.265 o AV1, comprimiendo la información para reducir el tamaño del archivo. Esta compresión puede ser “con pérdidas” (donde se sacrifica cierta calidad de imagen para reducir el tamaño del archivo) o “sin pérdidas” (donde se mantiene la calidad original). El vídeo codificado se guarda entonces en la tarjeta de memoria de la cámara, listo para ser reproducido y compartido.

En resumen, la grabación de vídeo es un proceso intrincado que involucra la captura de la luz, su conversión a señales eléctricas, la reconstrucción del color, la secuenciación de imágenes y la codificación en un formato digital. Cada uno de estos pasos contribuye a la magia de capturar la realidad en movimiento y transformarla en una experiencia visual.