Todo sobre el sensor de la cámara de fotos

Resolución, tamaño, suciedad, relación aspecto, exposición, distancia focal equivalente, ruido, ISO, ...

El sensor de la cámara es el sitio donde se registran tus imágenes.

En este tutorial aprenderás todo lo que necesitas saber sobre el sensor, incluyendo aspectos relacionados como la exposición y el ISO.

 

Resolución del sensor: ¿cuántos Megapíxeles tiene tu cámara?

La resolución de tu cámara viene dada por el número de píxeles del sensor, por ejemplo 20 Mp (megapíxeles, millones de píxeles).

Explicamos de donde sale ese número y cómo cambiar la resolución de tu cámara.

Relación de aspecto

La relación de aspecto te dice las dimensiones relativas de una foto, de un sensor, de una pantalla, de una tele, etc.

Cualquier cosa que tenga ancho x alto tiene relación de aspecto.

Se define como el ratio ancho:alto.

Por ejemplo, si tu cámara tiene un sensor de resolución 4000:3000 (12 Mp de resolución), la relación de aspecto es 4:3, o sea 1.33333…

En este vídeo lo tienes explicado, y descubrirás cuál es la relación de aspecto según el tipo de cámara (réflex, compacta, móvil, …)

Ángulo de visión y distancia focal equivalente

El ángulo de visión depende del tamaño del sensor y de la distancia focal.

A sensores más pequeños, menor ángulo de visión (para la misma distancia focal).

La distancia focal que consigue el mismo ángulo de visión cuando cambias el tamaño del sensor se llama distancia focal equivalente.

Cálculo de la Distancia focal equivalente

Se llama distancia focal equivalente a aquélla que produce el mismo ángulo de visión cuando el objetivo se monta en un sensor full frame (24×36 mm).

En este vídeo te explico cómo se calcula para cualquier tamaño de sensor.

Cómo descubrir si el sensor está sucio

Basta con hacer fotos de objetos planos sin textura como un cielo azul, un folio o una pared de color lisa.

El enfoque manual es para que la cámara te deje hacer la foto (en autofoco puede que no consiga enfocar).

El diafragma cerrado (número f grande) para ver mejor las manchas.

Cómo limpiar el sensor de tu cámara

Limpiar el sensor de una cámara de fotos es una tarea que asusta.

Pero asusta más cuando ves lo que te piden por limpiarlo.

Así que, ¿por qué no hacerlo tú mismo?

Aquí tienes una forma de limpiar el sensor que a mí me ha funcionado el 100% de las veces (toquemos madera).

Antes de hacer lo que dice el vídeo, utiliza una pera (como las de la Farmacia) para con aire eliminar la suciedad que no esté adherida.

No soples porque mancharás más que limpiarás, aunque no lo veas.

Factores que influyen en la luz captada: exposición

La Exposición mide la cantidad de luz que llega al sensor de tu cámara.

En este vídeo tienes un ejemplo didáctico de cómo capta la luz tu cámara.

Los factores que determinan la luz que llega al sensor son el nivel de luz de la escena a fotografiar, el tiempo que está abierto el obturador y la abertura del diafragma.

El papel del ISO lo entenderás a continuación.

El ISO

El ISO es el factor de ganancia que introduce el sensor en la conversión de luz a tensión.

La luz captada depende del diafragma y la velocidad.

Esa luz en el proceso de conversión a valores RAW es amplificada más o menos según el valor de ISO.

Más ISO, más ruido

El problema de aumentar el ISO es el ruido. Más ISO es aumentar el valor de señal útil (el contenido de la foto), pero también aumentar el ruido, con lo que comienza a hacerse visible.

En este vídeo tienes ejemplos con fotos y con audio, para que veas que el concepto clave es lo que se llama relación Señal a Ruido S/N.

Cuando aumenta el ISO, la S/N no aumenta. La forma de aumentar la relación S/N es aumentando la luz que capta el sensor, la S del numerador.

Ese es el fundamento de la técnica llamada Exponer a la Derecha ETTR.

Cuándo subir el ISO de la cámara

Te he dicho que aumentar el ISO hace el ruido más visible.

De momento, admitiré que esto es cierto para no liarte más (sí, no siempre es cierto, pero lo descubrirás en la sección de tutoriales ¿Verdad o mentira?).

Entonces, ¿por qué hacer una foto con ISO 500 en vez de ISO 100?

Porque no sólo el ruido importa en una foto.

Si ya he agotado todos los medios para aumentar la exposición (máxima apertura del diafragma para conseguir la pofundidad de campo deseada y máximo tiempo de obturación para que la foto no salga movida), lo único que me queda es aumentar el ISO.

En este vídeo tienes un ejemplo bien clarito. Además, lo tienes analizado en términos de exposición (puntos o pasos de luz).

¿Por qué es importante el tamaño del píxel del sensor?

Cuanto más grande (dimensiones físicas) sea el fotosito (zona sensible a la luz del píxel), mejor.

Porque al ser más grande puede captar más luz y por tanto tener mejor relación señal a ruido.

Es decir, un sensor con píxeles más grande obtiene fotos con menos ruido.

4 thoughts on “Todo sobre el sensor de la cámara de fotos

  1. Gracias por tus artículos, son realmente muy didácticos.
    Quería hacer una pregunta que quizás no se corresponda con el post, pero no sé dónde ubicarla.
    En el caso de un sensor fullframe si utilizamos un objetivo fisheye de los que te dan una imagen circular completa (y correspondiente zona negra en la imagen), ¿ Cómo se puede conocer la resolución de la imagen (Megapixeles)? ¿sería el área de ese círculo?
    Y en el caso de grabación de vídeo, por ejemplo en FullHD, ¿ La resolución de cada fotograma utilizando ese mismo objetivo fisheye sería menor que la correspondiente a otro objetivo convencional?
    A simple vista parece que con un ojo de pez se reduce la resolución de cada fotograma, pero me gustaría saber o confirmar la justificación técnica.
    Muchas gracias de antemano.

    1. hola. No sé.
      La resolución del sensor es independiente del objetivo que uses. Otra cosa es que con un ojo de pez el ángulo sólido que cubre un píxel es muy diferente al que cubre otro. Pero es un tema de proyecciones: de cómo pasar de 3D a 2D (sensor es un plano). Con una focal pequeña hay muchas distorsiones, pero es lo mismo que si te pones a ver la pantalla de tu ordenador a 2 cm de distancia; lo ves todo deforme. Así que es cierto que a medida que te alejas del eje cada píxel coge más escena y en ese sentido puedes entender lo de pérdida de resolución, pero sigues teniendo 20 Mp o los que tengas, solo que desperdicias muchos (negro) y otros tienen que cubrir un ángulo muy grande. Para hacer los cálculos exactos me temo que habría que desempolvar los libros de geometría y proyecciones función de la distancia focal y tamaño del píxel
      En cuanto al vídeo, un vídeo no son más que fotos + tiempo, así que es lo mismo, sólo que rebajando la resolución respecto a una foto (full HD, 4K según la resolución que tengas).

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