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O Mito dos Megapixels II - Sensores Fotográficos

11 anos atrás

No primeiro texto eu falei um pouco das observações feitas pelo fotógrafo Ken Rockwell a respeito do mito que os fabricantes de equipamentos fotográficos propagam entre o consumidor comum de que quanto mais megapixels melhor vai ser a qualidade do equipamento. Rockwell demonstrou que a quantidade de megapixels é fundamental apenas para o tamanho da impressão da imagem, não tendo muita relevância para sua qualidade. Porém, existem dois fatores importantes envolvendo o sensor que são fundamentais para  a qualidade da imagem produzida. Estou falando do tipo do sensor e de seu tamanho.

Atualmente, existem três tipos de sensores fotográficos. O primeiro é o CCD (charge-coupled device) ou Dispositivo de Carga Acoplada. Esse é o tipo mais comum de sensor fotográfico. É usado na maioria das compactas e algumas DSLR (em sua quase totalidade produzido pela Sony). Possuem ótima qualidade de imagem, mas são muito caros e consomem muita energia. O segundo tipo de sensor é o CMOS (complementary metal oxide semiconductor) ou semicondutor metal-óxido complementar. O sensor CMOS é mais barato, consome uma quantidade menor de energia e é um pouco mais rápido na captura da imagem, mas apresenta uma qualidade inferior a do CCD. Geralmente é usado em DSLRs e em compactas de baixo custo e, conseqüentemente, de qualidade inferior. O terceiro tipo de sensor utilizado atualmente é o Foveon. Desenvolvido pela Sigma, e utilizado apenas em suas câmeras, esse sensor tem uma proposta diferente dos dois anteriores. Tanto o CCD quanto o CMOS trabalham com o Filtro Bayer que é um mosaico onde cada quadrado é responsável pala captura de uma das cores primárias (câmeras fotográficas trabalham com o sistema RGB). No Foveon existem três camadas onde cada cor primária é capturada por uma delas. Teoricamente isso traz uma qualidade de imagem superior visto que não é necessário trabalhar com a interpolação do sistema Bayer. Cada um desses sensores tem suas vantagens e desvantagens, mas para avaliar a qualidade final da imagem produzida é necessário levar em conta a lente da câmera, a qualidade do processamento interno da imagem (um fator muito importante) e o tamanho do sensor.

O tamanho do sensor é fundamental para desvendarmos algumas diferenças entre câmeras. Serve para mostrar porque uma foto de 6 megapixels de uma compacta não tem a qualidade de uma foto de 6 megapixels de uma DSLR. A lógica para o digital é igual a lógica do filme fotográfico: quanto menor a área de captura, menor será a qualidade da imagem. E quanto mais aumentarmos os megapixels sem um correspondente aumento no tamanho do sensor, pior vai ser a capacidade de captar a luz. Vamos entender essa lógica. Imagine que o sensor fotográfico seja uma quadra de basquete. E nessa quadra vamos colocar 6 milhões de baldes. Quando chover, cada balde vai captar uma certa quantidade de água. Agora, se decidirmos colocar 8 milhões de baldes nessa quadra, teremos que diminuir o tamanho do balde para que todos caibam no mesmo espaço. Então, na próxima chuva, cada balde vai captar uma quantidade menor de água do que os anteriores. Isso é o que acontece com os sensores fotográficos. Cada pixel é um foto-sensor. Quanto menor o seu tamanho, menor será a quantidade de luz captada. Isso pode ser notado na quantidade de ruído gerado na foto com pouca luz. Para compensar a baixa qualidade da imagem os fabricantes colocam um pós-processamento mais agressivo para eliminar os defeitos, que acabam gerando imagens mais plastificadas e texturas artificiais. Atualmente, existem 6 tamanhos diferentes de sensores em uso nas câmeras digitais.

O grande desafio atual para a indústria fotográfica é desenvolver um sensor CMOS de qualidade para equipar as câmeras compactas. Isso aumentaria consideravelmente a autonomia das baterias e diminuiria o preço dos equipamentos. A briga é feia e já está em curso. Em julho do ano passado Canon e Sony anunciaram investimentos milionários para o desenvolvimento de sensores CMOS para compactas. O importante é que essa briga reverta em qualidade e preços baixos para o consumidor.

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