Las personas que no entienden una cosa muy bien, como una simple métrica para juzgar todo al respecto. Lo cual, por supuesto, es imposible … pero los departamentos de marketing se lanzan a esto y alimentan a esa bestia.
Entonces, para las cámaras digitales, el recuento de píxeles se convirtió en esa métrica de consumo singular. Y en los primeros días, era bastante importante. Mi primera cámara digital fue esencialmente un juguete, tenía 640 × 480 píxeles … bueno para contenido en línea, eso es todo. La actualización fue una cámara de 2.6Mpixel, que podía producir fotos 4 × 6 muy decentes y ocasionalmente 5 × 7 u 8 × 10 (con algo de trabajo en Photoshop). Reemplacé eso con una cámara de 8 megapíxeles … eso funcionó bastante bien. Ok, hoy tengo una cámara de 20Mpixel 🙂 Pero también dos cámaras de 16Mpixel y tres cámaras de 12Mpixel, todas las cuales toman excelentes fotos con la aplicación adecuada. Y talento y suerte.
En la década de 1990, me metí en la fotografía digital desde la fotografía química. Para hacer esta transición, todavía estaba filmando en película, pero utilicé un escáner de película dedicado para llevar las fotos a unos 10Mpixel para editarlas en Photoshop. De todas las películas que escaneé, solo Kodachrome 25 sugirió que había “más información” en la imagen. Ektachome, Kodacolor, etc. produjeron suficiente grano en ese nivel de escaneo para tenerme bastante convencido de que no me faltaba mucho, solo en función de la película. Esto era, por supuesto, fotograma completo de 35 mm.
Así que afirmaré que, una vez que tenga aproximadamente 8-12 megapíxeles, no le faltará resolución para prácticamente cualquier cosa que pueda hacer como consumidor o al menos comenzar a ser un aficionado intermedio.
Y en realidad puede obtener un rendimiento peor al ir demasiado alto. Como otros han mencionado aquí, el trabajo del sensor es recolectar luz. Ha habido avances en la sensibilidad, avanzada en la reducción de ruido (un sensor más silencioso puede tener más amplificación … por eso mi Canon 6D puede disparar a ISO 128,000 con mejores resultados que el anterior Canon Rebel Xt a ISO 1600), etc. Pero cualquiera Nodo de tecnología, un píxel más grande recogerá más luz que uno más pequeño. Por lo tanto, necesitará menos amplificación, ofrecerá un rango más dinámico y menos ruido, siendo todo lo demás igual.
Luego llegas a donde son aún menos iguales … tamaño del sensor. Desplácese hacia abajo hasta el gráfico que Jake V. publicó … ¿ve ese pequeño al final, 1 / 2.5 “? Eso es realmente un poco grande para las videocámaras de consumo, y también es el más grande que encontrará en la mayoría de los teléfonos con cámara o cámaras P&S más baratas. ¿Ves el primero en la segunda fila, el completo de 35 mm? Ese es el sensor de mi cámara … tiene 34 veces el área del sensor pequeño. Eso significa 34 veces más luz para capturar. Por lo tanto, un sensor de 20 megapíxeles podría tener sentido en un sensor más grande … en realidad va a reducir la utilidad de un sensor pequeño.
Así es como funcionan los sensores, en pocas palabras. Cada sensor de cámara es un conjunto de elementos sensibles a la luz, que son de naturaleza analógica. Los sensores de hoy se basan casi todos en fotodiodos CMOS. El fotodiodo cambia una corriente de polarización en respuesta a la luz. Ese cambio se amplifica y se convierte en una señal digital en un convertidor analógico a digital. Esa amplificación se denomina simplemente “ganancia” en una videocámara, pero en una cámara digital, se ajusta a las clasificaciones ISO de la era de la película (existen estándares internacionales que rigen cómo se hace esto).
Así que aquí es donde importa el tamaño: el ruido. Cada circuito electrónico de todo tipo (al menos por encima del cero absoluto) tiene ruido … es generado por la acción del calor sobre los electrones, así como muchas otras cosas, incluida la propia circuitería. Mientras ese ruido sea mucho más bajo que la señal de su sensor fotográfico, no hay problemas. Pero a medida que ese ruido comienza a estar más cerca del nivel de los datos de su sensor, comienza a cambiar aleatoriamente los valores de los píxeles de las muestras. Lo has visto en fotos digitales … se parece un poco a grano en la fotografía química. Entonces, si mi sensor, por píxel, está recolectando 5 veces más luz que la suya, tengo 5 f-paradas de ventaja sobre su sensor. Si primero ve ruido en ISO 400, tendré que ir a ISO 12,800 para ver el mismo nivel de ruido. Esta es una gran razón por la cual las cámaras P&S y los teléfonos inteligentes son totalmente horribles con poca luz … así como el hecho de que no puede sacar una lente f / 1.4 de su bolsa de cámara como yo. Por otro lado, ese P&S o teléfono inteligente no pesa 25 libras (sobre lo que suelo arrastrar en la bolsa de mi cámara).
De todos modos, en estos días, si quieres una cámara mejor, compra por tamaño de sensor. Las compañías de P&S se han aferrado a esto, incluso produciendo cámaras P&S con sensores grandes (Micro cuatro tercios, APS y Full-frame … y generalmente más caras que una ILC o DSLR sin espejo con el mismo sensor). Pero también tienen pocas opciones … los teléfonos inteligentes se han comido el mercado de cámaras P&S de gama baja. Esa es también una de las razones por las que está viendo el recuento de píxeles … que se había estabilizado bastante en el rango de 10-12 megapíxeles, comenzando a subir nuevamente en las cámaras P&S. Necesitan hacerte pensar que son mejores que los teléfonos inteligentes.
Otra razón por la que los “megapíxeles” se convirtieron en la métrica del consumidor es que algunas de estas cosas son un poco complicadas. Por ejemplo, hay una resolución máxima para cualquier parada f, independientemente de otros aspectos del diseño de la lente. Cuanto más pequeño es el sensor, mayor resolución necesita una lente para obtener la misma calidad de imagen, para el mismo recuento de píxeles. Ese es otro factor que trabaja en su contra, particularmente dado que para un teléfono inteligente o una cámara P&S de gama baja, no gastó mucho en esa lente. No puede esperar que se compare con una lente de $ 500- $ 2000 para un sistema sin espejo o DSLR.
El fenómeno que limita la resolución se llama difracción. La idea básica es que la luz que pasa a través de cualquier abertura se dobla solo un poco … por lo que un punto de luz perfectamente unidimensional atraviesa su lente y se proyecta en su sensor o película no como un punto, sino como un disco (denominado Airy Disc , después del tipo que descubrió las matemáticas detrás de esto). Cuando sus píxeles comienzan a tener aproximadamente el mismo tamaño que el disco Airy, comienza a estar “limitado por difracción”: la resolución efectiva es dictada por la lente, no por el sensor. Las compañías de cámaras saben esto, también lo saben las compañías de teléfonos inteligentes, y si observan las aperturas cada vez más amplias en las lentes de los teléfonos inteligentes, estas generalmente vienen con sensores de mayor resolución … esa apertura más amplia no está disponible solo para poca luz, sino para que realmente puedan lograr eso Resolución de 16 megapíxeles o 20 megapíxeles.
Por el contrario, hay un montón de cámaras P&S de estilo “Travel Zoom” en el mercado. Bastante sorprendente, puede tener un objetivo zoom 20: 1 o 30: 1 en una cámara que cabe en su bolsillo. Para lograr eso, usan un sensor bastante pequeño (generalmente alrededor de 1 / 2.3 “, aproximadamente el más pequeño que se encuentra en cualquier P&S y uno de los más grandes que encontrará en cualquier teléfono con cámara) para mantener el tamaño del lente pequeño. Estas lentes generalmente son varifocales, no son verdaderos zooms, la apertura cambia a medida que haces zoom. La apertura más amplia generalmente es de alrededor de f / 3.5, también parte de lo que mantiene el diseño compacto de la lente. Esto es lo que sucede: en un sensor de 1 / 2.3 “con un Lente f / 3.5, tiene una difracción limitada a una resolución de aproximadamente 8-12Mpixel. Y, sin embargo, puede encontrarlos con sensores de 20 megapíxeles. Puede explicar que tienen 10 millones de píxeles de fotos y 10 millones de píxeles de marketing: ese sensor está ahí solo para que la cámara suene más actual para las personas que compran en función del recuento de píxeles. En realidad, ofrecerá peores imágenes que si tuviera un buen sensor de 10-12 megapíxeles.
