quinta-feira, 13 de agosto de 2015

Tecnologia de Sensores Digitais

M.Porão
Antigamente, nas câmeras analógicas, tínhamos o filme fotográfico e era através dele que a imagem era captada. Atualmente,com as câmeras digitais, não se utiliza mais o filme e sim o sensor. Existem dois tipos de sensor, o Fullframe que tem tamanho equivalente ao de um frame de filme, ou seja, 35mm x 24mm ou simplesmente 35mm, e existem os sensores de corte ou cropped, ou seja, aqueles que produzem imagens menores do que 35mm, como se fossem cortadas, por isso possuem o chamado ―fator de corte‖ que serve para medir o tamanho da imagem que será captada por aquele sensor.

Uma outra diferença entre estes dois tipos é que os sensores fullframe têm melhores resultados em ambientes com pouca iluminação e apresentam muitas mudanças na profundidade de campo. Isso acontece pois quanto maior o sensor é, mais pixels terá a imagem que ele produz, diminuindo assim o ruído em caso de altos valores ISO. No final, a qualidade da imagem produzida pelos sensores fullframe é bem maior do que a das imagens produzidas por sensores menores.
 
Um grande empecilho para se utilizar câmeras com sensor fullframe é o preço. Contudo, hoje, já podemos encontrar no mercado, câmeras com preços bem mais acessíveis e até mesmo câmeras compactas com sensor fullframe. Com estas novidades, pessoas com bem pouco conhecimento a respeito de fotografia podem utilizar uma câmera com sensor maior e não somente os profissionais, como antes acontecia, já que somente equipamentos top possuíam estes sensores, afastando assim os consumidores amadores.

Mas não é só no tamanho que os sensores diferem. Dependendo da marca e do tipo de máquina fotográfica, os sensores transformam a cor ou absorvem a luz de maneiras diferentes, influenciando assim no resultado final da imagem.

Para entender melhor como o sensor funciona, podemos compará-lo à retina dos olhos, que capta a luminosidade das imagens que são projetadas sobre ela.  
M.Porão

É assim que o sensor age: como um chip que é capaz de armazenar milhões de ― photosites ou tradutores fotossensíveis, que são capazes de converter a energia luminosa em carga elétrica, que será gravada em seguida, em forma de imagem digitalizada, ou seja, em valores numéricos.
 
Esta parte pode ficar para os desenvolvedores destes equipamentos, mas para os que gostam de compreender o funcionamento dos mesmos, vale a pena se dedicar aos estudos sobre o assunto.

Existem, basicamente, dois tipos de sensores no mercado, o CMOS (Complementary Metal-Oxide Semi-conductor) e o CCD (Charge Coupled Device).

O Sensor tipo CCD é mais sensível em situações de pouca luz, cria imagens mais nítidas, porém gasta muito mais bateria e não possue tão bons resultados em situações de muita luz.

Já o Sensor tipo CMOS consome muito menos bateria e pode ser muito mais barato mas não produz imagens tão nítidas e não trabalham bem em situações de pouca luz, trazendo mais ruído para as fotografias.

 
Qual  a relação entre os Sensores FullFrame  e os Filmes Fotográficos?

Câmeras DSLR utilizam um sensor digital para captar as imagens, substituindo os antigos filmes fotográficos. Por serem uma evolução das máquinas fotográficas analógicas, a maioria dos sensores das câmeras atuais possuem como base o filme de 35mm. Quando uma câmera diz possuir um sensor full-frame (quadro-cheio), isso quer dizer que o seu sensor é do mesmo tamanho de um filme de 35mm. 

A grande maioria dos outros sensores deriva deste formato (também existem algumas outras variações que fogem dessa proporção, como o caso do sensor medium format, que é equivalente ao filme 120mm, mas aqui tratarei apenas do formatofull-frame e seus derivados). 
 
A grande maioria das câmeras possui o sensor APS-C  (Advanced Photo System type C), como é o caso da Canon 7D, este é o sensor mais comumente encontrado por ser menor e bem mais barato, o que reflete diretamente no preço final da câmera.  

Comparando com as câmeras da série 5D (fullframe), ambas funcionam da mesma maneira, mas como a full-frame capta uma parte mais ampla da cena, às vezes podemos terminar com duas fotos ligeiramente diferentes não apenas no tamanho da imagem, mas também na nitidez e quantidade de desfoque do fundo, mesmo usando as mesmas configurações e lentes.
 
Profundidade

Imagine que  está fotografando uma flor usando uma câmera  com sensor APS-C. Você se aproxima da flor para que ela encha toda a foto, mas por trás está o gramado, e ele tira um pouco da atenção da flor, para resolver isso você decide borrar o fundo abrindo o diafragma, diminuindo a profundidade de campo. Agora com a flor em destaque, você tira a foto e pronto, a grama está borrada e não é mais uma distração.

Agora você pega a sua outra câmera, ainda com a mesma lente e mesmas configurações, mas esta possui um sensor full-frame. Parado na mesma posição onde a primeira foto foi tirada, assim que você coloca o olho no visor já percebe que a diferença é imensa: é possível ver todas as partes da cena que tinha sido cortada, a flor parece estar bem mais longe e não preenche mais toda a foto. 
M.Porão

Agora existem duas opções, ou tirar a foto do mesmo lugar e depois cortar durante a edição, para obter o mesmo resultado da foto anterior, ou você pode aproximar-se da flor.


Ao aproximar-se da flor ela novamente enche toda a foto, mas como você está ―fisicamente‖ mais perto, a perspectiva da flor parece um pouco mais extrema. Agora você também está focando mais perto e ao fazer isso a profundidade de campofica menor. Ou seja, o fundo fica ainda mais borrado!
 
Mesma flor, mesma lente, mesma abertura, e até a mesma composição, mas o resultado da câmera full-frame é diferente.

Maurício Porão

 
 
 

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