Ahí arriba no hay nada blanco: el balance de blancos de noche

Dos series sobre la misma constelación, la misma noche, el mismo trípode. La primera sale con un fondo de cielo pardo, tirando a naranja. La segunda, una hora más tarde, es azulada. Entre medias no ha cambiado nada visible: el mismo sitio, las mismas farolas, los mismos ajustes guardados en la aplicación. Lo que ha cambiado es la idea que el móvil se hacía del blanco. La tomó él solo, y la sigue tomando, fotograma a fotograma, mientras tú miras el cielo.

El blanco es una suposición

El balance de blancos no mide la luz que ilumina la escena. La adivina. El algoritmo mira la imagen, formula una hipótesis sobre qué clase de fuente ha iluminado lo que tiene delante y aplica las ganancias necesarias para que una superficie neutra vuelva a ser neutra. La documentación de la cámara de Android lo dice sin rodeos cuando describe las zonas de medición reservadas al blanco automático: sirven para la «estimación del iluminante». Estimación, ahí está la palabra.

El catálogo de alternativas es la parte que nos toca. Al apagar el automático, el dispositivo ofrece una lista de iluminantes supuestos: luz de día, día nublado, incandescente, fluorescente, crepúsculo, sombra. Seis situaciones, todas diurnas o domésticas. Ninguna se parece a un cielo oscuro a dos mil metros, y ninguna se parece a las afueras de un pueblo con las farolas encendidas.

Dos lámparas de referencia y ningún cielo

El problema empieza más arriba, en fábrica. La caracterización de color de un sensor se ancla a dos iluminantes normalizados de referencia, los puntos alrededor de los cuales se calculan las matrices que llevan del color nativo del sensor al espacio de salida. La lista que admite Android sale directa del manual de colorimetría: D50, D55, D65, D75, el iluminante normalizado A, el tungsteno, las distintas fluorescencias con sus franjas de temperatura, el flash, la sombra. Lámparas y días. Todo lo demás es interpolación entre esos dos anclajes.

Una foto nocturna se sale del mapa. La luz que llega al sensor es una mezcla sin equivalente en un salón: la parte artificial que la atmósfera dispersa sobre las ciudades, hoy casi toda LED de espectro ancho donde antes el sodio lo metía casi todo en una raya estrecha del naranja, la emisión propia de la alta atmósfera, que trabaja por rayas finas en lugar de un continuo, y por último las estrellas, que tienen colores distintos entre sí. En el encuadre no hay una sola superficie neutra de la que partir. Pedirle a un estimador entrenado para encontrar el gris de una habitación que lo encuentre ahí arriba es una pregunta que no tiene respuesta correcta.

Lo que el balance de blancos hace de verdad

Debajo del nombre elegante hay una multiplicación. El balance se aplica como un vector de ganancias sobre los canales del mosaico de Bayer, seguido de una matriz de tres por tres tras el revelado del mosaico: la documentación habla de «ganancias aplicadas a los canales de color del raw Bayer para el balance de blancos». Dos detalles de esa página valen la noche. El primero: el rango garantizado sin recortes va de 1,0 a 3,0. El segundo: las ganancias por debajo de 1,0, allí donde el dispositivo las permite, «no suelen ser recomendables, porque pueden crear artefactos de color». Apple describe la misma geometría con sus palabras, señalando que cada canal admite valores entre 1,0 y la ganancia máxima del aparato.

Se multiplica hacia arriba, en resumen. Nunca se divide. El canal que empujas se lleva consigo su ruido en la misma proporción, y en una foto de cielo el canal azul suele ser el más sucio de los tres: una ganancia de 2,4 en el azul te devuelve un cielo con la dominante correcta y el doble de grano.

Hay una segunda consecuencia, más callada y más cara, y tiene que ver con la geometría de la corrección. Esas ganancias son tres números válidos para el fotograma entero. Una dominante que cambia de una esquina a otra del encuadre, el caso normal cuando el pueblo iluminado queda a la izquierda y el cénit limpio arriba a la derecha, no la arregla ningún ajuste de balance de blancos. Neutralizas el centro y destrozas los bordes, o al revés. Ese trabajo pertenece a la sustracción de gradiente en el procesado, y confundir las dos cosas se paga en horas.

Trescientos fotogramas, trescientos blancos distintos

El modo por defecto de los móviles es el peor posible para lo nuestro. Apple lo llama balance de blancos automático continuo y lo describe tal cual: un modo que «vigila continuamente el balance de blancos y lo ajusta cuando hace falta». Para un vídeo de un niño que pasa del sol a la sombra es justo lo que se necesita. Sobre trescientas tomas del mismo campo estelar significa que las ganancias se van moviendo mientras el cielo gira, mientras cruza un velo de cirros, mientras los faros de un coche alumbran el seto durante dos segundos.

Luego llega el apilado. La media se hace sobre fotogramas que no se ponen de acuerdo en el color, y el resultado se reconoce de inmediato: manchas cromáticas lentas en el fondo, saturación deslavada, estrellas todas del mismo blanco sucio. El alineado no tiene la culpa, y el rechazo de valores extremos tampoco, porque ningún fotograma es anómalo. Son anómalos todos, un poco, cada uno en su dirección.

Bloquearlo como es debido

Android documenta un procedimiento y conviene seguirlo al pie de la letra. Se bloquea el automático, se espera al primer resultado que vuelve con el bloqueo ya puesto, se copian esos valores en una petición configurada en manual y solo entonces se empieza a recoger. La espera intermedia tiene una razón concreta que la propia página explica: la cámara mantiene una cola de peticiones en vuelo, así que los ajustes que quedan bloqueados «no se corresponden necesariamente» con los del último resultado que has visto. Traducido a dedos fríos: después de bloquear, las primeras tomas se tiran.

En la otra plataforma el mecanismo es gemelo. Apple expone un método que deja el dispositivo en estado bloqueado con ganancias explícitas, y una conversión que transforma las ganancias propias del aparato en valores de temperatura y tinte «independientes del dispositivo». La diferencia es práctica: una pareja de temperatura y tinte la apuntas y la recuperas la semana siguiente, las ganancias en bruto no. Del lado de Android, el nivel de API 36 añadió un modo que acepta kelvin y un tinte directamente, con los valores fuera de rango recortados al intervalo que declara el dispositivo, siempre que el dispositivo lo soporte.

El valor que elijas importa mucho menos que su quietud. Fíjalo, apúntalo y no lo toques hasta que termine la noche. Y si disparas en raw, la decisión sigue abierta en el revelado, como ya contamos, con una advertencia: si cada archivo llega con un balance de disparo distinto y el programa de apilado le aplica el suyo a cada uno, el formato en bruto no te ha salvado de nada. El bloqueo sigue siendo obligatorio.

El color se juzga al final

Sobre el color no se dictamina delante de una toma suelta. El veredicto llega después del apilado y después del estirado, que amplifica la dominante que quede junto con todo lo demás. En ese punto el gesto estándar consiste en llevar el fondo de cielo a un gris neutro, con los tres canales al mismo nivel. El fondo funciona como referencia para el ojo, que lee cualquier otro color de la imagen en relación con él: si queda teñido, desplaza la percepción de todo lo que hay encima.

La comprobación llega de las estrellas, la única referencia honesta en una foto nocturna. Un campo amplio tiene estrellas anaranjadas y estrellas blanco azuladas, y la diferencia es real: depende de la temperatura de su superficie. Si las tuyas salen todas blancas después del estirado, has saturado los núcleos y lo que estás mirando es fondo de escala. Si todas comparten el mismo matiz, el balance hay que rehacerlo.

El blanco, en una foto del cielo, es un convenio, y lo eliges tú. El único error gordo es dejar que lo elija trescientas veces en tres horas un algoritmo que anda buscando un mantel blanco entre las estrellas.