El sensor en Macro fotografía

El sensor en Macro fotografía

La importancia del sensor en macro fotografía es un tema muy discutido y nunca se llega a una conclusión que satisfaga a todo el mundo.  ¿Porqué el sensor de la cámara es tan importante? : Porque determina la calidad de la imagen.

¿Qué es el sensor en una cámara fotográfica?

El sensor está ubicado en el plano que ocupaba la película en las cámaras analógicas, y es el encargado de captar la luz que atraviesa el lente. Está compuesto por millones (1 Mega = 1 Millón) de pixeles, de ahí que se los juzgue por cantidad de megapíxeles (Mpx). Cada diminuto píxel es un sensor de luz por si mismo, y representa un punto en la imagen. Por eso, mientras más puntos formen la imagen más resolución tendrá. Entonces, ¿Mientras más mejor?… Más o menos. Siga leyendo.

Sensores más comunes en fotografía, comparación de tamaños. sensor en Macro fotografía
Comparación de los tamaños de sensores más comunes.

Tamaño del sensor

Cuando hablamos de “Sensor grande” no nos referimos a la cantidad de pixeles sino realmente al tamaño en milímetros del sensor.  En el gráfico de arriba tenemos comparación visual entre tamaños y las medidas correspondientes a los sensores más comunes del mercado. Existen sensores más grandes que el “Full Frame” y sensores más pequeños que el que lleva el iPhone 5, pero son muy poco usados en fotografía macro.  Saber el tamaño del sensor de tu cámara te permite saber también la magnificación que obtienes con tus lentes.  La designación “Full Frame” se debe a que el tamaño del sensor es exactamente 36 x 24 mm , esto es el mismo tamaño del cuadro del film de 35mm, por lejos el formato fotográfico más usado de la historia que ahora es tomado como referencia.

Densidad de pixeles

Entender esto nos lleva a otra pregunta… ¿Porqué un sensor grande de, digamos, 20Mpx tiene mejor rendimiento que otro con también 20Mpx de menor tamaño? La respuesta es un poco más abstracta. Existe lo que se llama “Densidad de pixeles” y es ni más ni menos que el espacio disponible para cada pixel dentro del sensor. Por lógica, los 20 millones de píxeles del ejemplo anterior, van a estar más apretados o deberán ser más pequeños en el sensor pequeño, simplemente porque no hay tanto espacio como en un sensor grande. Esto trae como consecuencia que los pixeles tendrán menor capacidad para captar la luz e interfieran electrónicamente entre si, por lo que se genera ruido. Este es el motivo por el cual los teléfonos celulares que tienen muchos megapíxeles generan imágenes de inferior calidad que una cámara fotográfica con el mismo recuento de pixeles.

Ruido

¿Acabo de decir ruido? Si. Ruido. No es algo que puedas escuchar. El ruido en fotografía se ve como un sutil puntillado o grano en la imagen que deteriora la calidad final. Por definición: Ruido es algo que está presente en la imagen de salida que no estaba en la de entrada. En otras palabras, un efecto que se genera dentro del sensor y no está en la imagen que proyecta el lente.

Edad del sensor

La afirmación: “Un sensor grande es mejor que uno pequeño” es verdad; pero es mejor tener en cuenta algunos conceptos más para tomar decisiones equilibradas.

Hay que comparar sensores de la misma “edad” porque los sensores pequeños de hoy superan en prestaciones a los grandes de ayer. Esto se debe al avance tecnológico.

Dicho esto, hay que tener en cuenta que mientras avanza la tecnología, la calidad y el rendimiento de los sensores pequeños se ha ido acercando a la de los sensores grandes, aunque es verdad que estos últimos siguen siendo los reyes.  La calidad de imagen que son capases de dar es extraordinaria, pero cuidado, muchas veces solo se apreciarán en grandes ampliaciones y con el ojo educado.

Velocidad de sincronización del flash

La velocidad de sincronización del flash también depende en gran medida del tamaño del sensor.

Podríamos pensar que es por alguna virtud electrónica en favor de algún formato, pero la respuesta es más fácil: Los sensores pequeños sincronizan a velocidades más altas, solo porque la cortinilla del obturador de la cámara debe recorrer menos distancia.

Lentes asociados

Más allá del rendimiento puro, hay que considerar que la física es la física y entonces, mientras más grande el sensor, también lo serán los lentes y las cámaras que los usen y en consecuencia serán mayores los costos de fabricación. En otras palabras… mientras más grande el sensor, más caros y pesados serán los equipos, porque la imagen que se necesita para “llenar” el sensor debe ser también más grande.

Profundidad de campo

La profundidad de campo también es un parámetro a tener en cuenta al evaluar un sensor para fotografía.

Un sensor pequeño tiene más profundidad de campo que uno grande, porque la profundidad de campo está relacionada con la distancia focal del lente.

Lentes con ángulos de visión más amplios (Angulares) tendrán más profundidad de campo que uno con ángulo estrecho (Tele).  Los  sensores pequeños captan una imagen pequeña, entonces las distancias focales adecuadas para estos sensores deben ser amplias.

En números: Un lente normal en Full Frame es un 50mm y en M34 es un 25mm. El 25mm tiene más profundidad de campo que el 50mm. En ambos casos el ángulo de visión es igual.

¿Cuál es el mejor sensor para macrofotografía?

No hay una respuesta simple a esta pregunta, pero lo podemos analizar.

Ya vimos los dos parámetros más importantes para juzgar el sensor; que son el tamaño y la cantidad pixeles. (Y sus implicancias)

¿Cuantos megapíxeles necesito para fotografía de calidad?

Hay algunos que piensan que mientras más megapíxeles, “mejor” (Pongo “mejor” entre comillas porque lo mejor depende de las circunstancias o lo que es lo mismo, del uso que le demos a nuestro equipo. Además, lo mejor hace unos años, no es lo mejor de hoy).  Aunque algo de verdad hay en esa afirmación, no deja de ser inexacta. Una afirmación más precisa sería: Mientras más píxeles más resolución. Entonces… si ya tenemos una resolución adecuada, ¿Más es mejor? No. La consecuencia inmediata de aumentar la cantidad de megapíxeles es que se generarán archivos más grandes y con esto memorias de almacenamiento más grandes, se requiere más velocidad de procesado en la cámara y en el ordenador que usemos para ver y editar la fotografías.

También tener presente que a menos que necesites hacer grandes impresiones para observarlas de cerca o fuertes recortes a las imágenes, no necesitarás tremendo recuento de píxeles. Como punto de equilibrio, puedes estar muy bien con unos 16 o 20Mpx. Pero claro, la decisión es individual y depende de los requerimientos del proyecto fotográfico. Seguramente en unos años esto también va a cambiar.

Punto de referencia práctico

Como referencia, un monitor de ordenador 5K de alta gama como el del  iMac Pro, tiene 5120 x 2880 pixeles, lo que es igual a 14.7 Mpx. ¿Quieres saber cuantos megapíxeles tiene tu monitor? Tienes que ir a propiedades de pantalla y fijarte la resolución. Te dará dos números; por ejemplo 2560 x 1600 pixeles. Si multiplicas estos dos números te dará 2560 x 1600 = 4,096,000 pixeles. Que equivale a 4.09 Mpx. Esto es solo para tener un marco de referencia. Claro que si eres fotógrafo profesional y vendes tus fotografías para hacer impresiones grandes, puede que necesites más, pero si publicas en internet, vas de sobra. La mayoría de las fotos que ves, incluidas la de la galería de esta página no pueden superar los 2000 x 2000 porque si subiéramos fotos muy grandes y pesadas, también será pesada nuestra página y no sería dinámica, cosa que a nadie le gusta. Esto también será obsoleto en unos años. Recuerdo cuando había que esperar varios minutos para ver una imagen de calidad en internet… y eran mucho mas pequeñas !!!

¿Qué tamaño de sensor es adecuado para macrofotografía?

Aquí tenemos que a igual magnificación, e igual apertura de diafragma, el lente necesario para formar la imagen en un sensor grande es de mayor longitud focal, que en un sensor pequeño, por lo que la profundidad de campo es mayor en los equipos con sensores pequeños. Dicho en otras palabras, un lente de 50mm en una cámara Full Frame, tendrá menor profundidad de campo que su equivalente 25mm en una cámara con sensor MFT, dando el mismo ángulo de visión.

Esta característica no es ni mala ni buena, solo es una característica óptica que es útil en ciertas circunstancias pero indeseable en otras. Por ejemplo, en fotografía de retratos, el fondo desenfocado (Bokeh) es deseable, pero en fotografía macro, lo deseable es la mayor profundidad de campo posible. Bokeh y profundidad de campo son efectos antagónicos y deseables en circunstancias específicas. Si hay algo que abunda en la fotografía macro son los fondos desenfocados !!

Otro factor a tener en cuenta es que en la vida real, las cosas se mueven (O lo hacemos nosotros). Un lente de 25mm, tolera mejor las bajas velocidades de obturación que uno de 50mm; esto se traduce en menor probabilidad de fotos movidas con un lente angular (25mm) que con un lente normal (50mm). Este factor es determinante en la vida real y no lo es en laboratorio, pues las fotos movidas son el factor más frecuente de falta de nitidez en cualquier toma. No importa el recuento de píxeles, ni la profundidad de campo, ni el foco perfecto, ni el lente de mayor resolución si la toma ha salido movida.

Y hablando de fotografías movidas… la velocidad de sincronización con flash es más alta, mientras menor sea el tamaño del sensor.  ¿Porqué? Porque la cortina del obturador tiene que hacer menos recorrido. ¿De qué sirve esto ? En macrofotografía, el flash es uno de los accesorios más importantes, porque nos permite congelar el movimiento e iluminar adecuadamente el objeto; dos temas críticos en esta especialidad fotográfica.

Entonces ¿Porqué no usar sensores pequeños como los de cámaras de fotos para teléfonos celulares, para obtener enormes profundidades de campo y fotos no trepidadas en macrofotografía? Por lo que hablamos antes; Ruido. Mientras más pequeño el sensor menor calidad de imagen. La vida es así.

La respuesta fácil

Como punto de equilibrio entre rendimiento, tamaño del equipo necesario y profundidad de campo, magnificación / distancia focal, podría recomendar los formatos APS o MFT, con un recuento de píxeles de unos 20Mpx, como una referencia.

Tener en cuenta que el avance de la tecnología hace que los procesadores que llevan las cámaras y los ordenadores sean cada vez más potentes, la capacidad de almacenamiento sea mayor y más barata y los monitores en donde normalmente vemos y mostramos nuestras fotos tengan más resolución. Seguramente esta recomendación cambiará en el futuro. Esta discusión continúa…