Tema: A fondo: pixel y resolución (teórica).

Me gusta comparar mi cámara (Canon EOS 350D) con las que hay en el mercado y creo que, una buena forma de hacerlo (aunque lógicamente hay muchas más), es a través de la resolución de su sensor. Aprovechando la idea podremos formular los cálculos del tamaño del pixel (p) y la resolución (R).

Un poco de teoría: la Aerial Image Resolution (AIR) es la calidad de la imagen proyectada por un objetivo y recogida en un medio digital. Consiste en un conjunto de líneas blancas y negras (de una carta de resoluciones) denominadas 'pares' o 'ciclos' si la carta emplea ondas sinusoidales. Los pares o ciclos se miden por milímetros. Un ciclo oscila de '-1' (blanco) a '+1' (negro) partiendo de un valor '0'. La secuencia de un ciclo es: 0, 1, 0, -1, 0. Los mejores objetivos superan los 100 pares por milímetro en el centro de la imagen por lo que ofrecen generalmente más calidad que la resolución de los sensores de las cámaras en los que se montan, de ahí que el primer factor de calidad sea el objetivo.

La resolución del sensor de nuestra cámara puede calcularse de dos maneras distintas:

1ª) Resolución (R) del sensor (en pares) a partir del número de píxeles y el tamaño del sensor:
R = número de pixels / tamaño sensor / 2
Ejemplo 350D:
Tamaño de la imagen en píxeles = 3.456 x 2.304
Tamaño del sensor en milímetros = 22,2 x 14,8
R = 3.456 / 22,2 / 2 = 2.304 / 14,8 / 2 = 77,83 pares

2ª) Resolución (R) del sensor (en pares) a partir del tamaño del pixel:
R = 1/(2p) = 1/(0,064 x 2) = 78,125 pares

Como puede apreciarse, si redondeamos por defecto ambos resultados, obtenemos que la resolución del sensor de la Canon EOS 350D es de 78 pares.

Si se desconoce el tamaño del pixel de nuestro sensor para aplicarlo en el cálculo anterior podemos hallarlo como sigue:

p = tamaño tensor / número de pixels
Ejemplo: 350D
Tamaño de la imagen en píxeles = 3.456 x 2.304
Tamaño del sensor en milímetros = 22,2 x 14,8
p = 22,2mm / 3.456 pixels = 0,0638
p = 14,8 mm / 2.304 pixels = 0,0642
El pixel de la 350D mide (redondeando por defecto): 0,064 x 0,064 o lo que es lo mismo: 6,4 micras de lado.

¡Fantástico como siempre, Michel!

¿Sabes de algún sitio donde se pueda ver cual es la resolución en pares de cada objetivo, para saber cuál es el factor limitante en nuestras configuraciones concretas?

Saludos.

Juanma.

Iniciado por Juanma

¿Sabes de algún sitio donde se pueda ver cual es la resolución en pares de cada objetivo, para saber cuál es el factor limitante en nuestras configuraciones concretas?

Lo más práctico es introducir en un buscador la nominación concreta del objetivo que buscas y añadirle 'mtf data' para intentar obtener el dato de su correspondiente resolución.

'MTF' son las siglas de 'Modulation Transfer Function' (función de la transferencia de modulación) y es un concepto complejo (a mi modo de ver) que alude al contraste relacionado con la resolución del objetivo. Los MTF (radial y tangencial) se representan mediante curvas para cada apertura y longitud focal de un determinado objetivo y en un punto concreto de la imagen (normalmente el centro por ser de mayor calidad). Quiero decir con ello que hay 2 MTF en cada punto medido y que suelen presentarse como la relación entra la distancia respecto del centro de la imagen y el contraste para resoluciones concretas predeterminadas, normalmente 5, 10, 20 y 40 lp/mm (lp = line pairs o pares de líneas).

De todas formas, como ya he dicho, los objetivos de calidad superan los 100 lp/mm mientras que, por ejemplo, la Canon EOS 350D solo alcanza los 78 lp/mm. El quid de la cuestión radica por tanto en determinar si nuestro sensor alcanza o supera esos 100 lp/mm o lo que es lo mismo a mayor calidad de sensor mayor calidad de objetivo se requiere.

No sé si te lo he aclarado o liado más...

Iniciado por Michel

No sé si te lo he aclarado o liado más...

A mí sí me lo has aclarado... ahora quiero más datos :P :P :P

OK. Buscaré por MTF.

Saludos.

Juanma.

Te pongo un ejemplo: Canon EF 35mm f/1.4 L USM

No sé si esto aclara algo. Está en inglés pero creo que está bastante bien. De todas formas el MTF es un concepto extremadamente técnico que sustituye a los patrones que se utilizaban antiguamente para ver la resolución óptica. Es un concepto más ondulatorio.



mtf y contrastecomprendiendo MTF

Saludos