Pruebas de cámara III: Los pixels muertos

Cortesia Taringa

Un pixel muerto es un punto de imagen vacio; Uno o varios de los pixels que forman parte del sensor son incapaces de transformar la parte de realidad que «ve» una cámara a un voltaje correcto a su salida. Este mal funcionamiento puede ser parcial o total y en este post, veremos porque se producen, como se clasifican , asi como su posible corrección según la cámara con la que trabajemos.

EFECTO: Punto negro o de color, visible en pantalla o al ampliar imagen en postproducción. Según su color y fondo del encuadre, será más fácil verlo o no.

CAUSA: Uno de los pixels o varios…ha pasado a mejor vida. No responde. Se ha suicidado, no quiere vivir más rodeado de microlentes, mascaras de color, etc.,…lo puedo entender, pero no lo comparto…Jodido cabrón ¡¡¡

QUIEN HA DE HACERLAS?: El ayudante de cámara en chequeo, y si es posible revisar durante la producción. La casa de alquiler o propietario de la cámara de forma periódica.

PORQUE ?: Es evidente que, al igual que en el caso de la mota de polvo, puede ser molesto para cualquiera que mire la imagen y se fije en él.

En primer lugar, deberiamos determinar la causa de este problema, y es que, junto al uso continuado de una cámara con posibles golpes y vibraciones , se habria de añadir el factor tiempo, responsable en parte de que uno o varios de los fotodiodos de imagen ( pixels) integrados en el sensor de imagen falle en algún momento de su vida.

Tambien hay que tener en cuenta otro factor; los rayos cósmicos, presentes en nuestra atmosfera. Estos rayos afectan al sensor, y pueden destruir los pixels que hay en la cámara, por lo que si la cámara es «viajero frecuente» de alguna compañia aerea, tendrá más números de loteria que otra cámara que nunca utilize el avión.

Como veis , la cosa se puede poner muy fea…

Aunque parezca una broma, viajar en avión con una cámara, nos acerca a capas más altas de la atmosfera, lo que provoca que haya menos protección hacia los rayos cósmicos. Estos rayos, en forma de «lluvia», generan electrones, neutrones o piones que dañan los pixels de los sensores, debido en parte a la capacidad de estos para convertir luz en señal eléctrica.
Contra más viajemos hacia los polos magnéticos, menos protección de rayos cósmicos habría en teoría, por lo que, cámaras que viajan habitualmente en este medio de transporte, pueden llegar a perder hasta 10 pixels al año. Hasta el momento no hay una bolsa efectiva que protega de este fenómeno sensible a los pixels….tan sólo sería seguro un sarcófago de plomo o un maletín de adamantiun.

Esto ha creado cierta contraversia durante los últimos años, aunque las fuentes a las que se suelen remitir los defensores de esta causa son precisamente manuales de cámaras de fabricantes como Sony. Por mi parte os dejo un video de un ingeniero de Kodak que habla del tema hacia el minuto 9;20, Aqui.

En segundo lugar, habría que distinguir entre dos tipos de «pixels defectuosos» , los llamados «Stuck Pixel» y «Pixel muerto».
El Stuck pixel o pixel «atascado», es un fotodiodo que siempre lee el máximo de voltaje a la salida del mismo y lo hace en todas las exposiciones. Este, es más visible conforme usemos ganancias altas, ya que la amplificiación que se hace sobre un area de pixel defectuosa, es mucho más crítica que si lo hacemos por ejemplo a 100 ASA. El «Stuck pixel», suele ser de colores, como las pastis de los maquineros que hacian la ruta del bacalao ; rojo, azul y verde (1). Para que os hagais una idea general, el stuck pixel sería como un viejo maquinero loco, … va siempre pasado.

Grupo de «Stuck pixels» a punto de convertirse en zombies.

En cambio el pixel muerto, tiene una lectura de cero en todas las exposiciones y ganancias. Está palmao vamos.., y su color es negro como el carbón.

Resumiendo este tipo de pixel , está muerto, ..y ya no podrá hacer nunca más la ruta del bacalao, al menos en el planeta tierra.
Aún podriamos hablar de un tercer tipo de pixel «chungo» , más habitual en cámaras de fotografía, que sería el llamado Hot Pixel ( el pixel cashondo) el cuál es propio de largas exposiciones al jugar con la obturación lenta.

COMPROBACION

Casi todas las cámaras, actualmente, tienen un «Autodetect» reparador de pixels muertos. Para utilizarlo basta con tapar la óptica de forma que no llegue luz al sensor de imagen y dejar que la propia cámara se haga un balance de negros o de referencia. En realidad, Lo que hace la cánara , es comprobar que el voltaje de salida de cada uno de los pixels -al no recibir «estimulo» el sensor – sea el mismo para todos. Si alguno de ellos tiene una respuesta anormal , sobrevoltado o sin voltaje por ejemplo, lo compensará promediando con el grupo de pixels adyacente que encuentre a su lado. De esta forma «apaga» y hace invisible el pixel defectuoso.

Algunas cámaras, como Arri Alexa, lo hacen de forma automática, y En cambio otras, lo hacen de forma semi-automática, como es el caso de EPiC ( hay que hacer dos veces seguidas el Black shading) o la serie Varicam de Panasonic, a las que tienes que activar por menu la opción Black Shading y poner la tapa a la óptica antes de ejecutar la orden por menu. En Epic, el Black Shading efectua una pasada de «Balance de negros» y repara posibles pixels defectuosos, aunque esa no sea su principal tarea.

Mensaje de preparacion para realizar el Black Shadding..

Depende del modelo de cámara lo haremos sobre el balance de negros una o varias veces hasta que desaparezca, como es el caso de la mayoria de cámaras de Sony. Lo ideal es hacerlo en cada una de las ganancias de cámara si lo hacemos de forma manual.

En algunos modelos de Sony cinealta, teniamos acceso al menu de «reparación de pixels». Dentro de él, había que darle a la cámara las coordernadas de donde se encontraba el pixel defectuoso y apagarlo manualmente. Bastante complicado, ya que este tipo de cámaras usaban sensores CCD y el tipo de lectura que hacian era sobre un conjunto de lineas de pixels juntas , a diferencia de los actuales sensores CMOS, que hacen lectura de pixel individualmente. Por ello, detectar el pixel era mucho más chungo. Se tenia que hacer con mucho cuidado para no «apagar» el pixel «bueno» que había al lado del muerto.

Comentaros que sobre el balande de negros ha habido mucho mito…que si hay que hacer uno, dos, tres…la cámara a de estar caliente, esperar media hora, etc….mi recomendación es que hagais lo que querais, mientras hagais el balance de negros. En algunas cámaras profesionales, como la F750 ( ya descatalogada), aún se puede encontrar el llamado «Balance de negros Largo». Hay que pulsar la palanca de ABB más tiempo, de esta forma la cámaras se autotestea en todas las ganancias.

Algunas de las cámaras actuales según su protocolo de reparación de pixel.

Si aún así quereis comprobar si vuestro sensor tiene algún pixel muerto o «Stuck pixel», la prueba que os recomiendo es la siguiente:

Stuck Pixel

Encuadramos una cartulina blanca. Los settings a usar han de ser una ISO alto, y una exposición lo más alta posible. Por ejemplo, si la cámara nos lo permite, como Arri Alexa o Red Epic, usar 1fps y obturador a 360º. Exponemos en consecuencia rebajando la luz de la cartulina. Tomamos algún Still o rodamos algo a la máxima resolución. Abrimos el archivo o Still ( tiff, dpx, ..) con el software del fabricane o de un tercero. Ampliamos por zonas y buscamos algún pixel de color. No os asusteis si veis algunos artefactos y ruido de imagen con este tipo de exposiciones. Es normal.

Dead Pixel

-Si la cámara lo permite trabajaremos en RAW, ya que cuando procesamos la imagen el pixel puede quedar «maquillado».

-Tapamos la óptica con su tapa y cerramos diafragma a T22 o similar.
-Usamos una obturación alta , por ejemplo 1/2000. La idea es que entre el mínimo posible de luz.
-Rodamos un par de segundos a 100 , 200, 400, 800 y 1600 ISO según cámara.
-Convertimos los arhivos RAW en Tiff con el programa apropiado del fabricante o de un tercero.
-Lo analizamos en el siguiente software que busca coordenadas de localización de pixels muertos.

Es posible que encontreis según el modelo y tiempo de uso de la cámara, uno, ninguno o hasta 100 ¡¡ Como digo, si la cámara nos lo permite mediante un Autotesteo de Black reference, Black Balance, o manual, actuaremos sobre ellos. En el caso de que no se pueda solventar teneis dos opciones ; o servicio técnico o valorar si sobre la imagen son muy evidentes estos pixels muertos.

Foquista especializado en cine digital

(1) En España se llamaba maquineros a aquellas personas que consumian ingentes cantidades de drogas de diseño. En la parte de Valencia, además se hacia referencia a la llamada «Ruta del bacalao». Una ruta frecuentada por «fiesteros» que les llevaba por diversas discotecas o locales que no cerraban en varios dias.