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La luz la percibimos de un modo espontáneo y natural de un modo cualitativo. A plena luz de día hay más luz que al amanecer o que al anochecer. Y en un día despejado, más que en uno nublado. Subimos y bajamos el brillo de las pantallas para verlas mejor dependiendo de la luz ambiente o encendemos y apagamos las luces de casa dependiendo de la luz exterior que haya. Por la noche vemos las estrellas, mientras que, de día, aunque siguen estando ahí, no las vislumbramos.

Todo ello está relacionado con la luz. Con la presencia o ausencia de ella. O con la presencia de objetos más brillantes que otros. Un objeto luminoso, como una bombilla, una vela o el sol, emite luz con una intensidad dada. Por ejemplo, las estrellas tienen menos brillo, vistas desde la tierra, que el sol. La percepción de la intensidad luminosa emitida desde una superficie es también un aspecto de gran relevancia en el diseño de las pantallas de los dispositivos electrónicos de consumo.

La metodología de medición de la luz más allá de la percepción cualitativa es una disciplina compleja. Y da pie a una diversidad de unidades bastante amplia dependiendo de si se mide la intensidad de la luz emitida, la densidad de luz que llega a una superficie o el ángulo desde el cual se observa la fuente de luz. Aquí nos centraremos en las que están relacionadas con la experiencia multimedia asociada a los televisores, donde la gestión del brillo ha acaparado gran parte de los esfuerzos de los fabricantes en los últimos años.

La candela, la luz de una vela (más o menos)

El sistema internacional de unidades define la candela como la unidad básica que mide la intensidad luminosa. Básicamente, podemos quedarnos con la idea de que una candela es, aproximadamente, la intensidad lumínica de una vela corriente.

Pero si acudimos a la definición técnica, tenemos que una candela es “la intensidad luminosa en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540 Terahercios (correspondiente al color verde) y de la cual la intensidad radiada en esa dirección es 1/683 vatios por estereorradián”. Un estereorradián es una medida de superficie sobre una esfera equivalente al radio al cuadrado de la misma.

Aquí tenemos un resumen gráfico sobre las magnitudes características para las fuentes de luz:

La medida de luminancia es la candela por metro cuadrado en el sistema internacional. También se conoce como nit que es una unidad más familiar para los usuarios de teléfonos móviles y pantallas. Esta unidad relaciona las candelas de la fuente emisora de luz y la unidad de superficie de donde emana esa fuente de luz. El nit es la unidad que caracteriza a las pantallas de televisión, y es a la que haremos mención en el resto del artículo.

Los lúmenes, por su parte, relacionan las candelas con el ángulo de emisión. Para una bombilla, por ejemplo, la medida del flujo luminoso se da en lúmenes. Es la cantidad de luz visible de una fuente de radiación visible por el ojo humano.

Imitando a la vida real

La televisión ha pasado por diferentes etapas a lo largo de su evolución. Desde los tubos de rayos catódicos y el blanco y negro, pasando por el color, las primeras pantallas planas y la llegada de la alta definición 720p y 1080p hasta el 4K, sin olvidar el intento de llevar las tres dimensiones a la experiencia televisiva con la televisión 3D. En los últimos años, la evolución se ha acelerado notablemente, acortándose los tiempos de transición entre diferentes tecnologías.

Ahora, al incremento de la resolución con el advenimiento de los primeros televisores 8K lanzados por Samsung, se suman las tecnologías en aras de mejorar la fidelidad de las emisiones, como el uso de Quantum Dots y paneles capaces de manejar más de mil millones de colores y espacios de color paulatinamente más cercanos a los que maneja el ojo humano. O la adopción de formatos como HDR10 y HDR10+, capaces de manejar diferencias de brillo entre prácticamente cero nits gracias a la retroiluminación selectiva por zonas y hasta 5.000 nits de pico de brillo como en el caso del televisor Samsung QLED 8K Q950R de 98’’.

Para hacernos una idea de la luminosidad que se maneja, decir que el nivel de iluminación en un día soleado va desde unos 10.000 nits a algo más de 32.000 nits. Esta capacidad para manejar niveles de iluminación tan elevados como 5.000 nits permite a los televisores Samsung QLED 8K mostrar contenidos HDR10 y HDR10+ de un modo fidedigno y similar a la experiencia que tendríamos en la vida real.

Brillo sin sacrificar el color

Tan altos niveles de brillo están reservados para los elementos de la escena que necesiten ser mostrados de un modo especialmente intenso: el sol, fuentes de luz potentes y otros elementos puntuales podrán mostrarse con un nivel de brillo muy superior al de las zonas menos luminosas. Además, el color no se verá perjudicado por la intensidad. Es decir, aun con el máximo nivel de luminosidad, los colores serán fieles a la realidad.

El apagado selectivo por zonas y la iluminación trasera de la pantalla Direct Full Array Elite de Samsung QLED 8K, por otro lado, permite que los negros sean profundos y fidedignos también, sin iluminaciones parásitas propias de sistemas de retroiluminación en los marcos.

De 1.000 a 5.000 nits en un abrir y cerrar de ojos

Los primeros televisores que empezaron a incorporar HDR, alcanzaban los 1.000 nits. Eso fue allá por 2016, aumentando esta cantidad hasta los 1.500 nits, los 2.000 nits y los 4.000 nits y 5.000 nits de las gamas actuales en apenas tres años. Los televisores convencionales de tubo tenían máximos de 200 o 300 nits, mientras que los primeros LCDs apenas superaban los 400 nits. Otras tecnologías orgánicas, por su parte, se quedan en unos 1.000 nits.

De nuevo, no se trata de una mera guerra de cifras: en HDR es importante manejar niveles de brillo elevados en situaciones donde haya que reproducir escenas de la vida real donde nos encontremos con diferencias en los niveles de luminosidad especialmente notables, como en los ejemplos mencionados anteriormente.

Elementos propios de los televisores Samsung QLED 8K como el sistema Direct Full Array Elite de apagado selectivo de zonas de retroiluminación contribuyen a que estos 5.000 nits se manejen con precisión, obteniendo resultados naturales y fieles a la realidad, cercanos a los que los creadores de contenidos esperan ver proyectados o emitidos en las pantallas de cine o en el salón de casa.

Los nits importan, son parte de HDR

Los nits que puede manejar el televisor son importantes de cara a obtener una experiencia óptima de visualización de contenidos HDR. Concretamente, los televisores Samsung QLED 8K son compatibles con HDR10+ y HLG. HDR10+ precisa de un panel de 10 bits capaz de mostrar el 100% del espacio de color DCI-P3, cualidades que presentan los televisores Samsung QLED 8K.

HDR10+ requiere al menos 1.000 nits de nivel de luminosidad máximo en el panel y tanto los modelos QLED 8K de 55 y 65 pulgadas con 3.000 nits, como los intermedios con 4.000 nits y el más alto de gama de 98’’ con 5.000 nits cumplen sobradamente con este requisito.

Manejar niveles de brillo tan elevados en una pantalla precisa de una tecnología muy refinada y sofisticada. Cualquier exceso puede dar al traste con la experiencia audiovisual, y los televisores QLED 8K consiguen mostrar los nits cuándo y dónde se necesitan y en la cantidad que requiere la escena que se esté mostrando. HDR10+ es compatible con metadatos dinámicos, por lo que cada fotograma lleva instrucciones precisas sobre las zonas que requieren más brillo o menos, desde prácticamente cero nits hasta 5.000 nits.

Fotos | Samsung, Wikimedia Commons, Magnitudes características