É sabido que mais Pixels geram mais ruído, também é sabido que mais Pixels aumentam a riqueza de detalhe, mas qual seria o ponto ideal? Até onde o aumento dos Pixels aumentaria realmente a qualidade? A partir de que ponto a perda de qualidade por ruído já não compensa os novos Pixels? Bom, a resposta para isso vem de complexos cálculos de interpolação e com as tecnologias existentes pode obter-se um registo exacto de qual seria a resolução perfeita para cada tipo de sensores.
O primeiro problema para chegar a essas resoluções máximas para cada tamanho de sensor é que cada tipo de sensor apresenta um certo comportamento e não é possível encontrar tabelas com sensores bem comuns, como os Sharp, Foveon e Super CCD, além de diversos tamanhos que não são disponíveis nas tabelas padrões.
Pensando nisso eu busquei junto aos fabricantes as funções de eficiência de seus sensores, ou dados que me possibilitassem montar esta função e desta forma maximizando esta função eu conseguiria os pontos de máximo das funções e foi exatamente o que foi feito para o desenvolvimento desta tabela. Terminado os cálculos eu levei os mesmos para conferência de um amigo meu que é engenheiro elétrico e exerce a profissão para verificar se o procedimento estava correto o que para minha felicidade estava (fiquei muito feliz pois eu achava que estava totalmente fora de forma para este tipo de cálculos )
Segue a Tabela atualizada de resoluções ideais para diversas tecnologias (atualizada em 06/07/2004), foi usada como referência de cálculo informações fornecidas pelos fabricantes dos sensores e não das câmeras:
Sensores CCD/CMOS Convencionais (Canon/Sony/Fuji (Exceto Super CCD)/Sharp).
Tamanho – Ponto crítico de resolução.
1/3.6" – 2MP
1/3.2" – 2.3MP
1/3" - 2.4MP
1/2.7" – 2.7MP
1/2.5" – 2.9MP
1/2" - 3.7MP
1/1.8" – 4.1MP
2/3” – 6.6MP
APS – 8.2MP
APS/C – 7.8 MP
1.3x – 15.4 MP
Full Frame (35mm) – 21.1MP
Sensores FOVEON (Sigma/Polaroid)
1/1.8” – 2.1+2.1+2.1MP
1.7X – 6.3+6.3+6.3MP
Sensores Full Frame (Kodak/Olympus) (Usa toda a superfície)
4/3" 18.000 13.500 - 12.2MP
*Notem como a tecnologia Full Frame da Kodak possibilita uma maior expansão do número de pixels com menos ruído para sensores menores.
Sensores SuperCCD HR (Fuji)
1/2.7” – 2.5MP
1/1.7” – 3.9MP
*No super CCD apesar do ruído se pronunciar com sensores de menor resolução ele compensa com uma maior latitude e com a tecnologia pixel coupling, que possibilita um ganho real de resolução de linhas na ordem de 30%, fazendo com que um sensor de 2.5MP gere imagens semelhantes a um sensor de 3.25 Megapixels.
Como regra geral, a curva é mais acentuada quando vai da menor resolução à resolução ideal, então quando você vai escolher entre uma câmera com sensor de 1/1.8" de 5.1MP ou uma de 3.3MP é preferível escolher uma de 5.1 MP pois a qualidade será um pouco superior à de 3.3MP, porém uma de 6.1MP com o mesmo tamanho de sensor já teria menos qualidade que uma de 3.3MP, é importante observar que a maior qualidade para este sensor será obtida com sensores de 4.4 MP ou mais próximos deste valor.
Como podemos observar as câmeras com sensor APS ainda devem chegar aos 8MP com ganho de qualidade real.
Lembrando ainda que para sensores de mesma resolução os de maiores dimensões sempre possuem maior resolução real, pois geram menos ruído, outros fatores como latitude ISO também devem ser considerados e normalmente são melhores nos sensores maiores.
Por fim esta tabela não é como a que usei no artigo anterior que foi distribuída pela Fuji e era bem mais incompleta. Para formar esta tabela eu requisitei os parâmetros dos fabricantes dos sensores para obter noise real de saída e dano percentual, tendo feito a maioria dos cálculos baseado nestas referências, utilizando para isso maximização da função de pixels totais capturados (exceto noise) (quem já estudou PO ou engenharia sabe do que estou falando), portanto este é um espelho real do que os sensores soltam de imagem.
Separei os sensores que fugiam muito da média em categorias separadas, como FOVEON, Full Frame e Super CCD. O comportamento destes sensores difere muito dos demais e por isso necessitam de maiores cuidados, não podendo ser generalizados como os demais que apresentam resultados muito semelhantes.
A Panasonic não havia me enviado dados dos sensores até o momento, então não foram calculados os pontos de máximo para os sensores Panasonic.
Espero com isso ter conseguido atender a maior parte das dúvidas sobre este tema e ter conseguido oferecer uma tabela bem mais precisa e ampla do que a anterior, que contava com poucas opções de sensores.
Espero que gostem, deu um bom trabalho coletar todas as informações junto aos fabricantes (foram praticamente 5 dias esperando respostas) e um trabalho ainda maior para calcular tudo isso de forma correta (ahhh se não fosse minha HP), mas ai está o resultado, espero que gostem.
É sabido que mais Pixels geram mais ruído, também é sabido que mais Pixels aumentam a riqueza de detalhe, mas qual seria o ponto ideal? Até onde o aumento dos Pixels aumentaria realmente a qualidade? A partir de que ponto a perda de qualidade por ruído já não compensa os novos Pixels? Bom, a resposta para isso vem de complexos cálculos de interpolação e com as tecnologias existentes pode obter-se um registo exacto de qual seria a resolução perfeita para cada tipo de sensores.
O primeiro problema para chegar a essas resoluções máximas para cada tamanho de sensor é que cada tipo de sensor apresenta um certo comportamento e não é possível encontrar tabelas com sensores bem comuns, como os Sharp, Foveon e Super CCD, além de diversos tamanhos que não são disponíveis nas tabelas padrões.
Pensando nisso eu busquei junto aos fabricantes as funções de eficiência de seus sensores, ou dados que me possibilitassem montar esta função e desta forma maximizando esta função eu conseguiria os pontos de máximo das funções e foi exatamente o que foi feito para o desenvolvimento desta tabela. Terminado os cálculos eu levei os mesmos para conferência de um amigo meu que é engenheiro elétrico e exerce a profissão para verificar se o procedimento estava correto o que para minha felicidade estava (fiquei muito feliz pois eu achava que estava totalmente fora de forma para este tipo de cálculos )
Segue a Tabela atualizada de resoluções ideais para diversas tecnologias (atualizada em 06/07/2004), foi usada como referência de cálculo informações fornecidas pelos fabricantes dos sensores e não das câmeras:
Sensores CCD/CMOS Convencionais (Canon/Sony/Fuji (Exceto Super CCD)/Sharp).
Tamanho – Ponto crítico de resolução.
1/3.6" – 2MP
1/3.2" – 2.3MP
1/3" - 2.4MP
1/2.7" – 2.7MP
1/2.5" – 2.9MP
1/2" - 3.7MP
1/1.8" – 4.1MP
2/3” – 6.6MP
APS – 8.2MP
APS/C – 7.8 MP
1.3x – 15.4 MP
Full Frame (35mm) – 21.1MP
Sensores FOVEON (Sigma/Polaroid)
1/1.8” – 2.1+2.1+2.1MP
1.7X – 6.3+6.3+6.3MP
Sensores Full Frame (Kodak/Olympus) (Usa toda a superfície)
4/3" 18.000 13.500 - 12.2MP
*Notem como a tecnologia Full Frame da Kodak possibilita uma maior expansão do número de pixels com menos ruído para sensores menores.
Sensores SuperCCD HR (Fuji)
1/2.7” – 2.5MP
1/1.7” – 3.9MP
*No super CCD apesar do ruído se pronunciar com sensores de menor resolução ele compensa com uma maior latitude e com a tecnologia pixel coupling, que possibilita um ganho real de resolução de linhas na ordem de 30%, fazendo com que um sensor de 2.5MP gere imagens semelhantes a um sensor de 3.25 Megapixels.
Como regra geral, a curva é mais acentuada quando vai da menor resolução à resolução ideal, então quando você vai escolher entre uma câmera com sensor de 1/1.8" de 5.1MP ou uma de 3.3MP é preferível escolher uma de 5.1 MP pois a qualidade será um pouco superior à de 3.3MP, porém uma de 6.1MP com o mesmo tamanho de sensor já teria menos qualidade que uma de 3.3MP, é importante observar que a maior qualidade para este sensor será obtida com sensores de 4.4 MP ou mais próximos deste valor.
Como podemos observar as câmeras com sensor APS ainda devem chegar aos 8MP com ganho de qualidade real.
Lembrando ainda que para sensores de mesma resolução os de maiores dimensões sempre possuem maior resolução real, pois geram menos ruído, outros fatores como latitude ISO também devem ser considerados e normalmente são melhores nos sensores maiores.
Por fim esta tabela não é como a que usei no artigo anterior que foi distribuída pela Fuji e era bem mais incompleta. Para formar esta tabela eu requisitei os parâmetros dos fabricantes dos sensores para obter noise real de saída e dano percentual, tendo feito a maioria dos cálculos baseado nestas referências, utilizando para isso maximização da função de pixels totais capturados (exceto noise) (quem já estudou PO ou engenharia sabe do que estou falando), portanto este é um espelho real do que os sensores soltam de imagem.
Separei os sensores que fugiam muito da média em categorias separadas, como FOVEON, Full Frame e Super CCD. O comportamento destes sensores difere muito dos demais e por isso necessitam de maiores cuidados, não podendo ser generalizados como os demais que apresentam resultados muito semelhantes.
A Panasonic não havia me enviado dados dos sensores até o momento, então não foram calculados os pontos de máximo para os sensores Panasonic.
Espero com isso ter conseguido atender a maior parte das dúvidas sobre este tema e ter conseguido oferecer uma tabela bem mais precisa e ampla do que a anterior, que contava com poucas opções de sensores.
Espero que gostem, deu um bom trabalho coletar todas as informações junto aos fabricantes (foram praticamente 5 dias esperando respostas) e um trabalho ainda maior para calcular tudo isso de forma correta (ahhh se não fosse minha HP), mas ai está o resultado, espero que gostem.