Cómo Steve Sasson inventó la cámara digital.

Steve Sasson es un ingeniero eléctrico que inventó la cámara digital mientras trabajaba para Kodak. La empresa de Rochester, Nueva York, que había hecho su fortuna vendiendo película fotográfica y papel durante la mayor parte del siglo XX, no creía que la cámara digital de Sasson tuviera lugar en la fotografía, y esa falta de visión puso irónicamente a Kodak fuera del negocio. En julio de 2022, Kodak anunció que está reutilizando algunas de las costosas y avanzadas máquinas utilizadas para fabricar su película fotográfica para producir baterías para vehículos eléctricos (EV).

Un joven ingeniero encuentra trabajo en Kodak

En junio de 1973, Sasson (nacido en 1950) se graduó con una maestría en el Instituto Politécnico Rensselaer del estado de Nueva York. El mismo mes consiguió su primer [y último] trabajo en Kodak.

Kodak no estaba contratando típicamente ingenieros eléctricos. Estaban contratando ingenieros químicos e ingenieros mecánicos porque las cámaras eran, por supuesto, mecánicas, y el equipo de procesamiento de fotos requería esas dos disciplinas. Fue bastante claro entonces que la mayor parte del costo unitario de fabricación de una cámara para consumidores iba a componentes electrónicos y eléctricos como avances de película, controles de exposición y controles de flash. Todos estos estaban siendo implementados electrónicamente, poniendo un nuevo énfasis en la contratación de ingenieros eléctricos.

“Cuando entrevisté allí, fui a varias ubicaciones en Kodak”, dice Sasson a PetaPixel. “Y cuando fui para mi resumen al final del día, me preguntaron en qué área estaba más interesado, y estaba interesado en el laboratorio de investigación. Se enfrentaban a todo tipo de problemas y desafíos, y por supuesto, eso me gustaba. Era interdisciplinario con ingenieros mecánicos, físicos y matemáticos en un entorno estimulante, y por eso lo elegí para comenzar mi carrera”.

Jugando con un sensor CCD.

Sasson comenzó a trabajar en el laboratorio de investigación aplicada en la división de aparatos. Este laboratorio estaba involucrado en todo lo relacionado con equipos y tenía un amplio alcance. Ayudaba a resolver problemas técnicos e investigaba nuevas ideas.

Un día, el jefe de Sasson propuso un trabajo.

“Él estaba apoyado contra el archivador en mi oficina mientras me ofrecía la elección entre dos proyectos en los que trabajar, ya que yo estaba entre trabajos”, dice Sasson. “Él dijo: ‘podrías modelar para el control de exposición de las cámaras de cine XL o podrías revisar este nuevo dispositivo de carga acoplada. Me pica la curiosidad saber cómo funciona o qué podríamos hacer con él’“.

“Estaba en el grupo de electrónica, ya que soy ingeniero electrónico. Era un tipo de dispositivo nuevo con el que no habíamos trabajado antes. Tenía que ver con una superficie de exposición bidimensional, muy parecida a una película, pero era completamente electrónica.”

“Dije que estaría interesado en trabajar con el dispositivo de carga acoplada basado en mi experiencia en la universidad. Él dijo: ‘Genial, consigue uno y juega con él para ver si hay algo útil o qué podríamos hacer con él’“.

Un dispositivo de carga acoplada (CCD) es un circuito integrado que contiene una matriz de capacitores acoplados, que junto con CMOS, se han vuelto ampliamente utilizados como sensores de imagen de cámaras digitales.

“Inventando la cámara digital en dos años”

Sasson trabajó febrilmente en el CCD y creó una representación rudimentaria y grande de una cámara digital.

“Robé la lente de nuestro contenedor de piezas usadas en el piso de fabricación de las cámaras de película XL”, explica Sasson. “Como el formato de película super 8 era más grande que el área activa del CCD, pude colocarlo en el plano de película del ensamblaje de la cámara de película XL, y funcionaría.”

La cámara solo tenía un obturador electrónico y no un obturador mecánico, con una velocidad de obturación de 1/20s (o 50 milisegundos). Tenía un filtro bloqueador de infrarrojos (IR) delante de ella, ya que era muy sensible a IR, y eso era un problema con la iluminación incandescente.

Sasson agregó un ensamblaje de cinta, aunque había pensado en construir una tarjeta de memoria para grabar la imagen, y se volvió funcional en diciembre de 1975. La cámara digital fue inventada - Sasson había hecho su descubrimiento principal casi dos años después de comenzar a trabajar en Kodak.

“La reacción que recibí de la dirección de Kodak fue de curiosidad y escepticismo, ya que no parecía una gran invención”, dice Sasson. “No había una sensación real de que hubiéramos inventado algo. La sensación era que esto era una mirada muy aterradora de lo que podría ser posible en el futuro. Como todo el modelo de negocio de la compañía se centraba en productos sensibilizados, proponer que no usaran ninguno de ellos no era popular”.

Kodak dudaba en canibalizar sus lucrativos negocios de fotografía en película con una nueva tecnología no probada.

“Entraba con mi cámara de aspecto extraño, que era del tamaño de una tostadora, pero podía sostenerla”, dice Sasson. “Tomaba fotos de las personas en la habitación antes de decir algo. Luego sacaba la cinta en la que se almacenaba la información digital y la ponía en la unidad de reproducción cuando aparecía una foto en la pantalla de televisión. Y eso en general capturaba la atención de todos”.

“De hecho, no me preguntaron cómo funcionaba esto”, dice Sasson. Simplemente me preguntaron por qué alguien querría tomar una foto de esta manera cuando no había nada malo con la fotografía convencional. Nadie, incluyendo mis jefes en Kodak, me pidió que desarrollara esta cámara. De hecho, ni siquiera sabían que estaba desarrollando esta cámara.

“Entonces, el diálogo en esas muchas reuniones en la primavera, el verano y el invierno de 1976 se centró en si esto podría ser una forma viable de [fotografía]. Si alguna vez lo fue, ¿cuánto tiempo tomaría? ¿Qué se necesitaría para lograrlo? Probablemente tuvimos algunas de las discusiones más profundas sobre fotografía digital en esa sala de conferencias en 1976.”

El manejo de Kodak puede haber sido reacio a sumergirse de lleno en la fotografía digital, pero Sasson mismo continuó adentrándose en el agujero del conejo que algún día se convertiría en la forma ubicua en que se hacen las fotografías.

“Me fascinó la idea de la fotografía sin película y el hecho de que no tendría que usar consumibles para tomar fotos. Trabajé en fotografía digital desde aquel día en 1975 hasta que me retiré. Por lo tanto, he trabajado en fotografía digital más tiempo que nadie, lo cual me ha motivado mucho”.

El joven inventor fue preguntado todo el tiempo [en Kodak] cuando pensaba que esto sería viable para los consumidores. Y, por supuesto, él no sabía.

“Te desesperas cuando haces preguntas que no puedes responder. Llamé a los laboratorios de investigación y pregunté cuántos píxeles necesitaba para hacer una fotografía de una película de calidad equivalente a una película de formato 110. Era el peor formato para el consumidor que podía imaginar, así que opté por el nivel más bajo. Me dijeron que necesitaba un millón de píxeles, dos millones si quería color. Así que tenía 10,000 píxeles en blanco y negro, y tenía que llegar a 2,000,000 en color. Utilicé la ley de Moore y obtuve 15-20 años. Resultó ser una predicción no tan mala por todas las razones equivocadas.”

“No sabía todo lo que sucedería en el medio, pero lanzamos nuestra primera cámara digital 18 años después. Así que no fue una mala predicción, solo una afortunada.”

El primer retrato digital ya no existe.

El primer retrato era de una técnica, Joy Marshall, trabajando en el teletipo a pocas puertas de distancia del laboratorio.

“Ella nos conocía como los chicos locos en el laboratorio trasero. Simplemente no había nada para fotografiar en nuestro laboratorio. Así que, agarré la cámara, caminé un corto camino por el pasillo, la vi allí y le pregunté si podía tomarle una foto.”

“Era un dispositivo de aspecto extraño con todas las cosas electrónicas colgando, una lente al frente de ello, un visor. Ella se sentó allí, y le tomé una foto de cabeza y hombros, y esa fue la primera fotografía tomada con una cámara digital de una persona.”

El primer fotógrafo digital sacó la cámara y quitó la cinta. Lo puso en la máquina de reproducción y lo que vio en la televisión fue su cabeza y su cabello largo hasta los hombros, que era negro. Eso estaba bien definido, pero su rostro estaba completamente estático, totalmente irreconocible. Lo había seguido de regreso y estaba parada en la entrada del laboratorio cuando apareció la foto.

“Necesita trabajo”, dijo, antes de darse la vuelta y alejarse caminando.

“Diseñé la unidad de reproducción”, recuerda Sasson. “Cada píxel fue digitalizado a cuatro bits, con los cuatro siendo cero cuando era negro y los cuatro siendo unos cuando eran blancos. Codifiqué en serie los bits, los puse en la cinta, y los leí con el software que había escrito, el cual era un microprocesador muy rudimentario en ese entonces.”

“Había invertido accidentalmente el orden de los bits en mi cabeza. Entonces, si todos los bits eran cero y negros, no importaba cuál fuera el orden, así que se mostraban como valores. Si eran todos blancos con tonos más claros, no importaba y se mostraban como blancos.”

“Por eso el cabello negro y el fondo blanco tenían sentido, para que pudiéramos ver que la imagen era correcta geométricamente. Pero todos los tonos intermedios representados por variaciones de unos y ceros estaban invertidos, por lo que no tenía ningún sentido.”

“Me tomó aproximadamente una hora descifrar eso. Luego invertí algunos cables y fue más fácil invertir los cables que cambiar el software en ese momento, y las imágenes aparecieron en forma adecuada.”

“Los negros y los blancos estaban todos en la posición correcta, pero los tonos intermedios de los cuatro bits con los 16 niveles de gris estaban mezclados. Podías ver que su cara y el fondo estaban bien. Estábamos satisfechos con eso. Nos mostró que todos los píxeles estaban en los lugares correctos, lo cual fue una gran parte del éxito. Pero la parte continua de la imagen estaba arruinada.”

“Habíamos trabajado durante un año desarrollando los detalles de esta cadena de imágenes. Todo tuvo que ser creado desde cero. No había nada que pudiera tomar prestado de nada. Tuvimos que desarrollar la circuitería, construirla en la cámara de la unidad de reproducción y probarla, y luego conectarla al sistema completo para ver si podíamos hacer que esa parte de la cadena de señal funcionara”.

Desafortunadamente, esa primera foto de retrato digital se perdió de inmediato en la historia.

“No guardamos esta imagen”, dice Sasson. “No la anoté más que por estar emocionado de que la cámara funcionara, y pasamos los siguientes seis meses tratando de mejorar el rendimiento. Si él hubiera guardado esa imagen, probablemente habría tenido alguna importancia histórica [¡y mucho dinero como la primera Mona Lisa digital!].”

Tamaño de imagen y almacenamiento.

El tamaño del archivo de estas primeras imágenes digitales era de 10,000 píxeles. Era cien píxeles en una línea y 100 líneas, con cada píxel digitalizado en cuatro bits. Si lo conviertes en bytes, serían 5,000 bytes o 5 KB (kilobytes).

Las imágenes fueron registradas en cintas de cassette de Phillips de 300 pies. Normalmente, solo se guardaban dos fotos en cada cinta, pero podrían haber almacenado alrededor de 30 en términos de duración y densidad de bits. Sin embargo, rápidamente se agotan las cintas, por lo que se borran y se reutilizan.

Fue un experimento en curso, constantemente tratando de mejorar la calidad. No estaban pensando en algún hito histórico. Su principal preocupación era hacer que funcione mejor y más rápido. A veces, la cámara no funcionaba principalmente porque el CCD es inestable.

La reacción en contra de Kodak

La foto, se presumía entonces, tendría que ser vista en una pantalla electrónica, que era una pantalla de televisión. La resolución y representación del color de una impresión de foto era mucho mejor que una señal NTSC en la televisión en ese momento. Las impresiones han estado con nosotros durante 100 años, y era una gran manera de preservar fotos, almacenarlas, recuperarlas, ponerlas en libros - obviamente, había un gran negocio allí. También sentían que las personas estaban contentas con ese enfoque, por lo que sugerir que almacenarían y recuperarían imágenes electrónicamente era completamente ajeno.

Entonces, no era solo la fidelidad de la imagen. También era la comodidad y la estructura y la infraestructura con ella.

“Pero hubo una gran resistencia”, dice el inventor. “Lo cual me pareció extraño porque teníamos el negocio de las diapositivas con personas sentadas y mirando las diapositivas proyectadas en la pared, pero eso no hizo mucha diferencia”.

“Esa fue la resistencia [que no tenía suficientes detalles], pero no fue la única resistencia. Incluso si tuvieras una excelente resolución, la restricción estaría en las limitaciones técnicas del sistema NTSC o en el caso de Europa PAL.”

“Así que fue correcto resistir eso, la película 110 no era un diapositiva Kodachrome, así que si estabas tomando fotos con una cámara 110, obtendrías una resolución muy inferior a la de una diapositiva de 35 mm.”

Una calculadora o una cámara.

“La pregunta que se hacía con frecuencia era cómo podría esto convertirse en un dispositivo para consumidores”, recuerda Sasson. “De hecho, ¿aceptarían los consumidores un dispositivo enfocado en la cámara digital?”

Tuve que recurrir a analogías cuando estaba presentando. Dije, piensa en la cámara del futuro como una calculadora que acaba de salir al mercado. HP lanzó su HP 35 unos años antes, y otros estaban sacando calculadoras. Ese fue el único producto digital que era un poco un producto de consumo.

“Los consumidores comenzaban a usar calculadoras un poco, y así dije piensa en una calculadora con una lente. Así es como imaginé la cámara, volviéndose lo suficientemente pequeña como para ser como una calculadora.”

“Dije que los consumidores aceptarían una calculadora si se pudiera mejorar hasta el punto de que pudiera procesar todas estas imágenes. Pon la lente y el CCD, luego esa calculadora también podría ser una cámara, y el tamaño de la calculadora es diminuto en comparación con lo que estaba mostrando.”

“Esa fue la visión que sugerí en las reuniones de 1976. Fue un intento completo sin muchos datos para respaldarlo.”

Esto ocurrió aproximadamente una década antes de que se desatara la computadora Macintosh en el mundo y aproximadamente un cuarto de siglo antes de que apareciera Windows XP. Para la gerencia de Kodak, la palabra “digital” era arriesgada y desconocida.

“No les gustaba la palabra ‘digital’”, dice Sasson. “Un producto completamente digital hacía que pareciera más distante, por extraño que parezca hoy en día, porque no había productos digitales para consumidores.”

“El digital como tecnología parecía esotérico, un poco complicado, con muchos cables, la integración era relativamente pequeña, los microprocesadores apenas estaban saliendo, pero eran muy incómodos de trabajar y no tenían una buena reputación. El hecho de que fuera digital lo hacía aún más distante, futurista, complicado y riesgoso”.

“Cuando escribí un informe técnico y cuando solicité la patente otorgada en 1978, lo mencioné como cámara todavía electrónica, no como una cámara todavía digital, por esa razón”.

Aquí está el informe técnico que Sasson escribió, titulado “Una cámara fotográfica electrónica portátil y su sistema de reproducción”:

¿Dónde está la cámara hoy?

“La cámara en sí la he guardado; todavía existe. Está en Kodak ahora”, dice el inventor. “Estuvo en el Smithsonian durante varios años. La trajeron de vuelta y la tienen en el museo de Kodak. Guardé la cámara. No debería haberlo hecho. Fue pagada con dólares de investigación y desarrollo. Se supone que debes destruir todo ese material cuando terminas con él. Cuestión de impuestos.”

“Pero me quedé con la cámara porque era demasiado genial para desecharla, y a nadie le importaba, así que simplemente la conservé. Incluso la perdí una vez, pero la volví a encontrar. Si ves la parte trasera de la cámara, dice ‘Por favor, devolver a Steve Sasson’“.

“Cuando volvió a hacerse popular nuevamente a principios de los años 2000, la gente se sorprendió de que todavía lo tuviera. Por supuesto, es un documento histórico, por lo que es un artefacto histórico, pero nadie se preocupaba por la cámara en ese momento. En esa cámara había una cinta. Lamentablemente, no hay nada en esa cinta”.

Reconocimiento por inventar la cámara digital.

El 17 de noviembre de 2009, el presidente de Estados Unidos, Barack Obama, otorgó a Sasson la Medalla Nacional de Tecnología e Innovación en una ceremonia en la Sala Este de la Casa Blanca. Esta es la mayor distinción que otorga el gobierno de Estados Unidos a científicos, ingenieros e inventores.

“Fui un hombre afortunado al representar a los hombres y mujeres de Kodak … ser la persona que obtiene esta notoriedad es extremadamente humillante”, dice Sasson.

Antes de que Obama colocara la medalla alrededor del cuello de Sasson, el presidente se giró y miró a los fotógrafos en la parte trasera de la Sala Este de la Casa Blanca y bromeó con ellos: “esta foto mejor ser buena”.

El presidente evidentemente le gusta tomar fotos, y se reunió con él en privado y tuvo una buena conversación sobre fotografía. Aprendió que el presidente le robaba la cámara a Pete Souza para tomar fotos cuando Souza no estaba mirando.

Mirando hacia atrás en el nacimiento de una industria

“No trataba de hacer imágenes fantásticas, ya que estaba limitado por el dispositivo con el que estaba trabajando”, dice Sasson sobre su trabajo pionero en fotografía digital. “Era el único de su tipo y era completamente nuevo. Lo que intentaba demostrar era un sistema fotográfico”.

“Esta idea de tomar [fotos] sin consumir nada. Lo único que se estaría consumiendo serían julios de energía. Mi idea era el tipo de cosa que quería sugerir que los consumidores, en algún momento en el futuro, pudieran tomar fotos sin consumir película, papel o cualquiera de los elementos de procesamiento asociados. Y podrías hacerlo de inmediato. Esa era la idea. Así que, la idea era crear un sistema fotográfico y todos los elementos de este. Sin embargo, ninguno de los elementos tenía buena calidad de imagen en comparación con el sistema fotográfico actual.”

”Pensé que mi idea sería utilizable si pudiera llegar a los 2 millones de píxeles. En mi opinión, estaba pensando en el rango de 2 millones a 3 millones, y una vez que lleguemos a ese punto, los argumentos que tenía en 1976 se resolverían. Era una imagen aceptable pero de baja calidad en fotografía de consumo”.

“Ahora no tenía idea de que a partir de ‘97 y ‘98, los CCD y eventualmente los detectores CMOS avanzarían a aproximadamente un millón de píxeles al año. Esa era la tasa de mejora que no creía que sucedería”.

Todos estos años después, Sasson lamenta el hecho de que Kodak se perdiera la oportunidad de ser pionero en las cámaras digitales.

“Estaba triste por la declaración de quiebra de Kodak. Lo veía venir y Kodak tenía una actitud resistente hacia ello. Por razones obvias, no podían ganar ni cerca del dinero que habían ganado con la fotografía convencional, y yo lo vi durante muchos años.”

“Me retiré de Kodak en 2009 porque pensé que probablemente desaparecerían. No quería que eso sucediera, pero parecía que iba en ese camino. Al final, no sabía qué había pasado. Solo veía que podría haber habido un resultado diferente si hubieran tomado un enfoque distinto. Una vez más, es difícil y muy difícil aceptar ese cambio en tu modelo de negocio fundamental”.

Acerca del autor: Phil Mistry es un fotógrafo y profesor con sede en Atlanta, GA. Comenzó una de las primeras clases de cámara digital en la ciudad de Nueva York en The International Center of Photography en los años 90. Fue director y profesor de los talleres de Sony/Popular Photography magazine Digital Days. Puedes contactarlo aquí.

Créditos de imagen: Fotografías cortesía de la Eastman Kodak Company.