|
Diferencias entre sistemas con sensor de 35 mm., APSc ó 4/3.-
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Con este título quiero hacer un repaso
sobre un tema ampliamente tratado pero, por lo que he podido leer a veces, de una forma un tanto subjetiva, sin una estructuración que defina
bien los pros y los
contras y aclare algunos conceptos ópticos y de hardware. Algunas frases a modo
de síntesis irán remarcadas en un rectángulo más claro.
Como base de partida fijo el formato de 35 mm. (full-frame) como estándar de sensor
y de distancia focal y sobre él se compararán el APSc y el 4/3. A
nivel genérico se incluyen cámaras Reflex y sin espejo (CSC).
Motivos por la elección de los formatos más pequeños.-
El primer motivo entiendo que es el coste total del equipo y en muchas
ocasiones, cuando un mayor desembolso no representa un esfuerzo económico, lo es el
tamaño, volumen y peso.
Peculiaridades de cada formato.-
A continuación vamos describir las ventajas e inconvenientes de un tamaño de
sensor mayor o menor respetando una resolución total similar, porque si no
fijamos una resolución determinada no podremos establecer comparaciones. En los tiempos que
estamos voy a fijar una resolución de 24
Mpx. que entiendo puede cumplir con las expectativas de la mayoría de usuarios.
A continuación iré describiendo con argumentos técnicos las diferencias físicas y operativas entre
formatos que, a igualdad de calidad de
la gestión del sensor y
software, influyen en dichos apartados.
Por parte del sensor.-
- Tamaño del fotosensor y/o fotosito (algunos le mal llaman píxel).
A fotosensor más grande el nivel de ruido es menor, la respuesta tonal y el
micro-contraste es mejor.
Por éllo es muy importante la densidad de fotosensores del captor (fotosensores/mm2.).
De éllo se desprende que para una resolución de 24 Mpx. un sensor de 35 mm. hará
un muestreo mejor que uno APSc y este último mejor que uno 4/3.
|
|
Partiendo de estas premisas vamos a ver cómo afecta el tamaño del sensor al
resto del equipo y a las variables ópticas y operativas de cada formato.
Por parte de la óptica.-
- Círculo de imagen.
El círculo de imagen que debe de proyectar la óptica va vinculado al tamaño de
sensor y será directamente proporcional al mismo, si queremos mantener el mismo
nivel de calidad.
Aquí se plantea una variable importante que es la reducción del círculo de
imagen para su posterior muestreo y amplificación. Por lógica, cuanto menor es
la reducción inicial (formato más grande) el muestreo
posterior será menos crítico. El margen de error de la mecánica de reducción/amplificación será
menor.
- Tamaño de la óptica.
Por lo mencionado anteriormente, si mantenemos un diseño óptico y proyección
similar, la óptica irá creciendo de forma proporcional al
formato.
A partir de aquí vamos a ver cómo afectan los distintas variables físicas según
se reduce el tamaño del sensor.
-
Focal equivalente.
Recordamos este apartado porque tiene una importancia vital para los que siguen.
Así un formato APSc decimos que tiene un recorte de focal, o alargo de la
misma, de X1,5 y un 4/3 de X2.
En la imagen inferior podemos ver el recorte que realiza cada formato en base al
inicial de 35 mm.
|
|
Ahora vamos a ver cómo influye este recorte en distintos parámetros.-
-
Profundidad de Campo (Zona enfocada centro-esquina
en planos distintos)
Para un enfoque central (F) y mismo diafragma según se va reduciendo el formato
lógicamente aumenta la profundidad de campo y se reduce el desenfoque de A y B
respecto a F. Arrastramos el mayor enfoque de B y C de la imagen de 35 mm. a los formatos más
pequeños convirtiéndose las "nuevas zonas A" en zonas más enfocadas.
Este particular beneficia al formato más pequeño en cuestiones de PC y al
revés, o sea si queremos realizar un desenfoque con los mismos parámetros no es
imposible. Por este motivo para cada formato más pequeño si queremos tener la
misma PC (profundidad de campo) del 35 mm. debemos de usar un diafragma más
abierto con la consiguiente ganancia de unos tiempos de exposición más cortos
que a la postre redundan, si la luz es precaria, en un nivel de amplificación ISO
menor.
De esta forma lo que ganamos a nivel de ruido con el sensor de 35 mm., por tener
unos fotosensores más grandes, lo
perdemos al tener que subir uno o dos pasos más de ISO para igualar los tiempos
de exposición resultantes por el necesario mayor diafragmado para igualar la PC.
Podríamos decir que en este apartado hay un empate.
Sin embargo, si lo que deseamos es desenfocar para fotos tipo retrato u otras lo
expuesto anteriormente se nos vuelve en contra. En los formatos menores deberemos de disponer de una
óptica con más o mucha más abertura para compensar la ganancia de PC. Esa más
abertura tendrá un impacto apreciable en tamaño y precio. Por ejemplo para
compensar un
85/1,8 de 35 mm. tendremos que buscar para APSc un 56/1,2 y para
4/3 un 42,5/0,9.
Ejemplos de algunos objetivos de 85 mm. en los tres formatos:
En M4/3 - Voigtländer 42,5/0,95 - 571 gr.
En APSc - Fujifilm XF 56/1,2 - 405 gr.
En 35 mm. - Nikkor AFS 85/1,8 G - 350 gr.
|
|
- Difracción y Focal equivalente en la PC.
En este apartado vuelve a haber un baile de cifras entre los tres formatos.
Damos por sabido que para poder captar el mismo encuadre desde la misma posición
requeriremos una focal más angular en los formatos APSc y 4/3.
La imagen superior está hecha a 24 mm. de focal por lo que en APSc necesitaremos
un 16 mm. y en 4/3 un 12 mm. Sin valorar la ganancia por el factor recorte de la foto de 35 mm.
(B gana sobre A y C sobre las dos anteriores)
el cambio a focales equivalentes más angulares nos vuelve a
revertir más PC dado que al reducir la focal reducimos el diámetro del
diafragma. A mismo diafragma tendremos un
nivel de PC mayor y una difracción más elevada.
24 mm. : f 1:2,8 = 8,57 mm. de abertura física máxima.
16 mm. : f 1:2,8 = 5,71 mm. de abertura física máxima.
12 mm. : f 1:2,8 = 4,29 mm. de abertura física máxima.
Volvemos a tener prácticamente un empate.
Tenemos más PC pero debemos de
diafragmar menos o mucho menos para no perjudicar la nitidez por difracción.
Y según lo comentado anteriormente ese menor diafragmado nos da una ganancia de
tiempo de exposición y por lo tanto unos valores ISO necesarios menores.
Para una misma PC podemos establecer este patrón de diafragmado orientativo,
según la óptica en concreto. Digo según la óptica porque por su diseño puede
tener un perfil de curvatura de plano de enfoque distinto.
24 mm. : f 1:8
16 mm. : f 1:6,3
12 mm. : f 1:5
Este apartado es muy importante para los dos formatos más pequeños. Si se quiere
una profundidad de campo muy amplia no hay que
pasarse de diafragmado, mejor usar un
enfoque hiperfocal.
Por parte de la mecánica.-
- Enfoque automático.
Si comparamos máquinas del sistema Reflex nos hemos encontrado que algunas APSc
han heredado módulos de enfoque de "hermanas" de formato de 35 mm. por lo que la
cobertura de puntos de enfoque mejora y su reactividad se mantiene. Otras de
gama baja tienen módulos mucho más sencillos y económicos, con menos puntos y
más reducidos, pero al tamaño de los fotosensores del captor lógicamente no les afecta.
Si vamos a formatos 4/3 ó M4/3 y sistemas CSC vemos que el enfoque corre a cargo
de muchos grupos de fotosensores, receptores que son los más pequeños de los
tres formatos por lo que se ven más perjudicados en captar señales de intensidad
baja. Además de recibir una señal menor, como son los mismos que gestionan la
captura, no se les puede variar el rango de sensibilidad pues en caso de
incrementarla se desbordarían muy rápidamente en áreas de luces altas. Por el
propio sistema, en enfoques de modo continuo, originan huecos de información que
a la postre requiere una mayor interpolación de la imagen.
A lo anteriormente comentado hay sistemas (modelos o marcas) que en el mundo CSC,
para ofrecer una fotometría exacta -la que va a corresponder a la imagen final-,trabajan con el diafragma
en la abertura fijada o casi. Por la amplificación
digital nosotros no lo apreciamos, ni por el visor ni por pantalla, pero el
sensor está recibiendo una intensidad lumínica inferior. La ventaja es que
el programa no tiene que interpolar un tiempo de exposición antes del
diafragmado, la desventaja es una información de un nivel de intensidad más bajo. He podido
comprobar que algunas cierran hasta f 1:5,6 y que otras en situaciones de baja
iluminación no cierran tanto por lo que interpolan el tiempo de exposición algo más.
Por parte del procesado.-
Esta variable dependen de la marca y modelo. Tradicionalmente los formatos
4/3 ó M4/3 han procesado más el .raw que los intermedios y el de 35 mm. aunque
últimamente algunos modelos de 35 mm. se están sumando a esta coyuntura. En todo
caso hay que ir marca por marca y modelo.
Concluyendo.-
En la reducción del tamaño del sensor vemos que, para un tipo de usuario medio
y una resolución de +/- 24 Mpx., nos afecta principalmente en:
- El tamaño y peso del equipo.
- Si partimos de ópticas de 35 mm. el alargo de las focales nos va a repercutir
de forma apreciable en fotografía de naturaleza y/o deportiva. Si es en
fotografía macro, manteniendo la misma distancia de enfoque, tendremos un pseudo-factor
de ampliación importante. Si no, retrocediendo podremos dejar más espacio libre
de trabajo.
- Si optamos por los de focal equivalente propios de cada sistema tendremos una
importante reducción del tamaño y peso en general.
- En la ganancia de profundidad de campo.
Por este motivo hay disciplinas de fotografía en los que un tamaño menor nos
aporta algunas ventajas. Disciplinas como:
a/ Fotografía de paisaje, arquitectura, macro y de reportaje en lo que
concierne a PC.
Por el mismo motivo tenemos desventaja en fotos de tipo:
a/ Retrato y creativas.
A igualdad constructiva nos debería de afectar también en un mejor precio.
- Que con el avance tecnológico de los últimos años para una resolución de
aprox. 20-24 Mpx. los niveles de ruido y rango tonal, gracias al posible empleo
de un valor ISO menor y un mejor procesado, se han acercado mucho. Aunque en
otros factores como el micro-contraste no consigan el mismo rendimiento de los formato mayores.
- Que podemos beneficiarnos del uso de objetivos de un formato mayor, aunque no
veamos el rendimiento nativo de éstos y perdamos automatismos del formato de
origen. Hay que valorar también que el diseño de estos objetivos no es el óptimo
para los muestreos más intensivos propios de los formatos menores.
Publicado el: 16 de Mayo de 2.020
Última Actualización:
|
