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Descubre por qué (en Fotografía) el Tamaño (del Sensor) sí Importa

Divertido juego de palabras ¿no crees?. Dejando a un lado la polémica del tamaño en otros aspectos de la vida, hoy respondemos a una de las preguntas que típicamente nos hacéis: ¿afecta el tamaño del sensor? ¿de qué manera?. Prometo no entrar en tecnicimos y te aseguro que te quedará bien clarito. ¿Te apuntas?

Para Empezar, unas (Pequeñas) Nociones de Tecnología

Permitidme que repase unas ideas generales para entender cómo afecta el tamaño del sensor a nuestras fotografías. El sensor es la pieza de nuestra cámara digital que reemplaza la película de la cámaras convencionales y está encargada de traducir la luz que sobre él incide en una imagen digital. Las imágenes digitales son una matriz (rectángulo) de puntos de color: los píxeles. Dibujados unos a continuación de los otros (en el monitor de una computadora, o en el papel fotográfico directamente), los pixeles crean imágenes que son nuestras fotos digitales.

Desterrando Mitos: los Megapixels

En círculos no muy entendidos se asume que cuantos más megapixels tenga una cámara mejor es (cosa que sabemos que no es cierta). Por un lado, este mito tiene parte de base. Pensemos que, cuantos más megapixels tenga un sensor, mayor cantidad de puntos (pixels) tendrá mi foto y, por tanto, mayor resolución. Pero lo cierto es que los megapixels no dicen nada de la fidelidad en la captación de color. Podemos tener imágenes de gran resolución pero con mucho ruido, con graves aberraciones cromáticas, etc.

El Impacto del Tamaño del Pixel

Al final del todo, la capacidad que tiene la parte del sensor encargada de captar la luz de un pixel determinado, depende del tamaño. Piensa que, en última instancia, son fotones los que inciden en el sensor: a mayor superficie, más fotones. Más fotones para ser capaz de captar intensidades luminosas muy débiles y más fotones para poder decidir con mayor precisión las propiedades de la luz de ese pixel en un corto espacio de tiempo.

Cuestión de Costes

La miniaturización de ciertos modelos de cámaras digitales hace que las ópticas y los sensores deban ser de menor tamaño. Pero una de las razones de mayor peso para que la industria saque sensores de reducido tamaño son los costes: los sensores de mayor tamaño son más caros. Muchas cámaras de bajo coste tienen sensores muy pequeños por este motivo. Las digitales SLR suelen incorporar sensores de mayor tamaño al ser cámaras de prestaciones (y precio) superiores.

Otras Consecuencias

Otra de las preguntas más frecuentes en los foros es sobre la validez o no de ópticas de cámaras analógicas en cuerpos de cámaras digitales. Y de nuevo aquí, uno de los factores que sale a la luz es el tamaño del sensor. En cámaras analógicas el sensor es la pelicula química (de 35mm típicamente) y suele ser mayor que en las cámaras digitales. Aunque la distancia en el tamaño de los sensores entre réflex analógicas y digitales cada vez se está haciéndo más corta.

La Regla: a Mayor Sensor, Mayor Sensibilidad y Menor Ruido

En general, y sin tener en cuenta la calidad del proceso de fabricación, entre 2 sensores del mismo número de megapixels, el de mayor tamaño tendrá menos ruido y será capaz de realidad capturas en ambientes más oscuros. Es por esto que el tamaño en fotografía, sí que importa.

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Comentarios

  1. TREZ dice:

    Gracias por la explicacion

  2. Marta dice:

    No me queda del todo claro. Lo que dices sería muy cierto en un ambiente al aire libre. Si hay “100” fotones por mm2, por ejemplo, está claro que a mayor tamaño de píxel, más fotones cogerá y más sensibilidad. Por ejemplo un píxel de 1/100 de mm2 recogerá un fotón. Uno de 1/10 mm2 recogerá 10 fotones.

    Pero no veo la aplicación de esto a una cámara fotográfica. En una cámara fotográfica tenemos un objetivo que recoge una cantidad “x” de luz total, dependiendo de su luminosidad, diafragma, etc. Si dicho objetivo focaliza sobre un píxel de 1/100 mm2, está concentrando la luz mucho más que cuando lo focaliza sobre uno de 1/10mm2. 10 veces más (siempre que hablemos de igualdad de número de píxels en ambos casos, claro). El efecto es análogo a cuando concentramos la luz del sol con una lupa. Cuanto más la concentramos, más brillante se vuelve el punto y viceversa. Pero la cantidad de luz es siempre la misma, la que recoge la lupa. De este modo, en el caso del píxel de 1/100mm2 la luz está 10 veces más concentrada. Y puesto que el sensor recoge la décima parte de luz, por ser 10 veces más pequeño, al final queda que la cantidad total de luz que recoge es independiente del tamaño.

    Resumiendo, si distribuimos una cantidad de luz fija “x” (la que atraviesa la óptica) entre un número fijo de píxeles “y”, siempre tocarán a la misma luz por cada uno. Al mismo número de fotones, independientemente de su tamaño. Ya que al reducirse el tamaño del sensor también se concentran más los fotones y en la misma proporción.

    ¿No?.

    • Juanedv dice:

      Woow

    • soyeltroll dice:

      No es asi, si tu tienes un 50mm f2.8 montado en una FF, sobre el sensor cae la luz que recoje de un angulo de vision de por ejemplo 30º, si pones ese mismo objetivo en una camara con sensor 4/3 la parte de luz que caera sobre el sensor sera de un angulo de 15º, es decir que la concentracion de luz no cambia, el sensor solo recoge una parte de la escena, el resto se pierde fuera de los bordes.
      Para que pase lo que dices deberias poner un 25mm, pero con una lente frontal igual de grande que el 50f2.8, y eso significa que seria un 25f2.0, por lo que ahora si recibiria el doble de luz, es es lo que hacen las lentes “turbo”, habitualmente de 0.7x que te hacen ganar un paso de luz, pero con menos desenfoque del fondo-

  3. Ukyo74 dice:

    Creo yó, que mas bien aqui el efecto es algo parecido al proceso de interpolación (de cada dos pixeles sacas un tercero para hacer la imágen mas grande), con ello consigues que la imagen sea de mayor tamaño, pero tambien obtienes una perdida de nitidéz en la misma. Solo que aquí el efecto es un poco a la inversa, puesto que estas tratando de meter la imagen que capta un objetivo diseñado para 35mm en un sensor de tamaño algo menor (factor de deformidad 1.5 por lo general) por eso es que si tuvieramos un sensor de tamaño 1:1 (35mm) la imagen no tendría ese ruido del que nos habla el autor, y la calidad de la imagen sería optima.

    Por favor corriganme si mi deducción es incorrecta, que tambien de eso aprendo.
    Un saludo.

  4. miguel dice:

    Buena deducción Marta, aunque esconde una pequeña mentirijilla,
    Déjame que matice algo Ukyo74,

    La cuestión es la siguiente. Pongamos que tengo dos sensores del mismo tamaño. Uno es de 8 megapixels y otro de 10 megapixels. Necesariamente, el tamaño del pixel en el de 10 tiene menor tamaño que en el de 8. Y la concentración de la luz en ambos es la misma. Por eso, al de 10 le tocan menos fotones por pixel. Por eso la probabilidad de error es mayor. Por eso, el ruido es mayor. Saludos,

  5. iareo dice:

    no soy un entendido pero dos cosas el razonamiento de marta me parece lógico pero me imagino que lo de apiñar fotones no es bueno y de ahí que a menor tamaño mas ruido, por otro lado hay que recordar que tambien depende de la cantidad de luz que entre por el objetivo, bye

  6. jogallo dice:

    Se concluye que las Olympus son de menor calidad que canon o nikon?

  7. Maria dice:

    Hola

    Una pregunta, creo que no capt? bien.

    C?mo s? de qu? tama?o es el sensor al momento de querer comprar una c?mara?
    O es algo que no se puede ver ‘o saber?
    No entiendo =(
    Yo tengo una Fujifilm Finepix s1000fd, y apenas le? que tiene un sensor 1/2.3″ .
    Me podr?an decir c?mo interpretar esa medida?

    Gracias, me encanta la p?gina, ya me suscrib? al bolet?n.

    Saludos =)

  8. Maria, el significado y el origen de es nomenclatura esa un poco complicado, yo tampoco he llegado nunca a aclararme. En cualquier caso, puedes ver aquí una tabla en la que aparece un completo cuadro de sensores (referidos de ese modo) junto con su ancho, alto, diagonal y área.

    Espero que te sirva. ;)

  9. Maria dice:

    Hola Javier.

    Gracias por la página, fue un poco descepcionante leerla y saber la capacidad de mi sensor. =(
    Pero como sea, trataré de sacarle el mejor provecho. He visto fotos muy buenas con cámaras no profesionales. Saludos y otra vez gracias por la info.

    =)

  10. Conejo54 dice:

    Hola, gracias por la explicacion,,, deberia volver a leerla, pero les hago una consulta, tengo una Panasonic Lumix DMC FZ7 y entiendo que tiene un senso de 6.3
    es correcto?
    no entiendo nada del cuadro de sensores que referis de wikipedia.
    me podran informar si es un sensor mas o menos bueno?
    mil gracias por todos los aportes, son totalmente recomendables.
    Aprendí muchisimo con ustedes. Gracias totalessssssss. (desde Argentina)

  11. @Conejo54, estás confundiendo los megapixels del sensor con el tamaño del mismo. Puedes ver la especificación técnica de tu cámara aquí.

    Efectivamente, tu cámara tiene un sensor de 6.3 megapixels, sin embargo su tamaño es de 1/2.5″. Para lo que vale la tabla adjuntada es para saber qué dimensiones son las correspondientes a un sensor con ese tamaño.

    Si quieres saber más sobre las características básicas de los sensores quizás te interesa echarle un vistazo a la tercera entrega de nuestro curso.

    Ciao

  12. miguelangelnicolas dice:

    Hola a todos, veo que hay bastante confusión con estos temas del tamaño del sensor y su resolución, que no hay que mezclar necesariamente. Quizá ciertos conocimientos de los procesos antiguos de la fotografía de plata y algunos conocimiento de física (mecánica cuántica) ayuden con la cuestión. Antiguamente era por todos sabido que por ejemplo un cámara de formato medio, digamos 6×6 daba mejor detalle que una reflex de 35mm, esto es muy simple: como al final de todo el proceso había que ampliar la imagen del negativo sobre el papel, un negativo de mayor tamaño (el 6×6) implicaba una menor amplicación para el mismo tamaño de papel (digamos 18×24); esto así dicho creo que es bastante obvio. Imagino que podemos aplicar el mismo razonamiento cuando comparamos dos captores digitales FF (full frame) o APS-C o micro 4/3 si comparamos sobre copias en papel del mismo tamaño.

    Pasemos ahora al tema de la resolución y consideremos en todo momento que el tamaño del captor es igual (FF por ejemplo 24×36 mm), por un lado no hay que olvidar un detalle de la mecánica cuántica: es imposible conocer con precisión la posición de un fotón y al mismo tiempo su velocidad o energía, los físicos lo llaman principio de incertidumbre, ahora bien el tamaño puede ayudar. Si para el mismo tamaño de superficie tenemos mayor número de detectores y el tamaño de cada uno es en cualquier caso tremendamente mayor que el tamaño del fotón el principio de incertidumbre todavía ni nos afecta, pero lo que está claro es que conocemos un poco mejor la posición del fotón, es decir tenemos mejor detalle de la imagen dado que dos fotones bastante próximos podemos recibiirlos en dos captores diferentes y por lo tanto con posiciones diferentes en la imagen (resolución); si nuestros captores son mas grandes, serán recibidos por un único captor y tendremos la mismo posición en la imagen, o sea, peor resolución.

    Todo esto no tiene nada que ver con la cantidad de luz que llega al captor sino con la precisión de la que seamos capaces al ubicar cada fotón.

    Al final todo suma, por lo que si ampliamos menos y además tenemos más resolución en el captor la copia debería presentar mejor resolución. Luego habría que considerar la parte electrónica del converso A/D y demás temas de interpretación del color, pero aquí estábamos hablando de resolución solamente.

    Bueno, espero que todo este rollo ayude.

    Miguel.

  13. pacc777 dice:

    Me queda clarisimo y efectivamente lo he podido comprobar con dos camaras que tengo, y el resultado es muy evidente. gracias.

  14. ADOLFO AR dice:

    Me gustaria profundizar mas en el tema: Tamaño de el sensor y los megapixel, fisicamente o matematicamente, que ocurre en el sensor para que aumente el ruido y la aberracion cromatica, al tener mas pixel, en la misma area del sensor
    por su respuesta muchas gracias

  15. Miguel dice:

    @ADOLFO AR
    Tal vez este artículo de la Wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_CCD te pueda resultar de ayuda. Saludos,

  16. Victor Leal dice:

    Esto solo me deja en la misma duda que he tenido al intentar pasar de mi (super) reflex analogica a una reflex (bodrio) digital. La tecnologia como siempre, quedando en deuda con los que intentaos convencernos de lo digital. Prefiero mi Pentax K1000 y esperare a ver que pasa ahora que aparezca la Pentax 645D de 40 megapixeles. Algo bueno saldrá de esto

  17. me ha quedado claro, gracias

  18. Recomendarían una Nikon con sensor 23.2 x 15.4 mm CMOS ??
    (Nikon D3200 24MP)

  19. Davorock dice:

    pregunta?? cual me recomienda la canon 6D o 7D ???

  20. FPJ dice:

    Hola!!! y GUAU!!!
    Hay muchas cosas que se me han aclarado… Y MUCHAS OTRAS Q ME HAN LLEVADO A UNA “ENSALADA RUSA” que ni les cuento!!! :-)
    Pero al final hoy me decido por estar “en la categoría de BRIDGE”
    Me gustaría que alguien pueda AYUDARME a saber que es mejor, si un sensor CMOS de tipo 1/2,3 pulg. (Nikon COOLPIX L820) , o bien un sensor CCD tipo 1/2,3 pulg. (Nikon COOLPIX L810).
    GRACIAS!! :-)

  21. milenaphotographs dice:

    Saludos a todos. Espero me puedan ayudar.
    Aún no me queda claro esto de la sensibilidad, es decir, no se todavía cual será entonces el tamaño de sensor adecuado para tomar mejores fotos.

    Mi cámara es una olympus de 14mp y 1/2.3 quisiera saber a que tamaño de sensor me debo enfocar en la compra de mi próxima cámara para optimizar la calidad de mis imágenes.

    Gracias!

    • [email protected] dice:

      hola
      muy sencillo , empecemos por algo basico que es el dinero, osea cuanto quieres o puedes gastar y a partir de ahi hay un gran abanico de posibilidades en compactas y reflex
      saludos

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