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Megapíxeles: cuando el tamaño sí que importa

A la hora de comparar entre varias cámaras fotográficas, ya sean compactas, SLR o incorporadas a teléfonos móviles, una de las características en la que más nos solemos fijar es la resolución. "¿Cuántos megas tiene tu cámara?" es, a día de hoy, una pregunta habitual. Algo que se encargaron de fomentar los propios fabricantes, que llevan años inmersos en una auténtica "carrera de los megapíxeles"

 
Primer prototipo de cámara fotográfica con sensor digital
• Steven Sasson/Kodak  

Prototipo de la primera cámara dotada de sensor fotoeléctrico capaz de captar la luz y transformarla en señal eléctrica, desarrollada por Steven Sasson para la compañía Kodak en diciembre de 1975. Capaz de captar una imagen en blanco y negro con una resolución de 100x100 píxeles, tardaba 23 segundos en registrar la información generada en una cinta de cassete, como se aprecia en la imagen

Era diciembre del año 1975 cuando un joven ingeniero de 24 años llamado Steven Sasson desarrolló para Kodak el invento que estaba destinado a revolucionar el mundo de la fotografía, una cámara dotada de sensor fotoeléctrico capaz de captar la luz y transformarla en señal eléctrica, información que podía ser convertida a números y almacenada en una memoria. Nacía así la fotografía digital. Este primer prototipo pesaba 3,6 kg y necesitaba 23 segundos para almacenar la información de la imagen: «Saqué la cinta de cassette y se la dí a mi ayudante, quien la introdujo en la unidad reproductora. Unos 30 segundos después apareció la imagen en blanco y negro de 100 por 100 píxeles», cuenta el propio Sasson.     

Para calcular la resolución de una imagen debemos multiplicar el alto por el ancho de la misma medida en puntos o, dicho en idioma digital, en píxeles. Así vemos que esta primera imagen digital tenía una resolución de 10.000 píxeles, es decir, 0,01 megapíxeles. Afortunadamente los soportes de almacenamiento han evolucionado enormemente en los últimos cuarenta años, y nuestros teléfonos móviles no utilizan cintas de cassette para almacenar las imágenes que captan sus sensores de 12 megapíxeles o incluso más. ¿Imaginas cuánto se tardaría en almacenar y reproducir una imagen captada por el sensor de 41 megapíxeles del Nokia Lumia 1020? Por no decir que un smartphone no es una cámara, es un teléfono con complementos, por lo que en este artículo nos centraremos en cámaras propiamente dichas, fotográficas, de vídeo o cine, llámalas como quieras.

En agosto de 1981 el gigante Sony presentó su mítica Mavica que, aunque no puede considerarse una cámara completamente digital, sí que fue la primera cámara electrónica en salir al mercado. La Mavica grababa imágenes en un soporte totalmente novedoso, la cinta de vídeo, en formato NTSC a una resolución de 570x490 píxeles. Hubo que esperar hasta 1986 para que un sensor digital, también de Kodak, lograse superar la cifra mágica del megapíxel. Un año después se presentaba la "Megaplus machine vision camera", dotada con este sensor de 1,4 Mpx, así como la "Hawkeye II", en el cuerpo de una Nikon F-3. En 1988 vio la luz la primera cámara completamente digital, cuando Fuji presentó su flamante FUJIX DS-1P en la prestigiosa feria Photokina de Colonia. Aquella cámara, dotada de un sensor de 0,4 megapíxeles, incorporaba un soporte de almacenamiento totalmente revolucionario: una impresionante tarjeta de memoria SRAM de nada menos que 2 megabytes, capaz de almacenar entre 5 y 10 imágenes. Un año después la multinacional japonesa lanzaba al mercado su modelo FUJIX DS-X, todo un hito en la historia comercial de la fotografía, aunque dichas cámaras de Fujifilm jamás llegaron a comercializarse fuera del país nipón. A día de hoy son un raro y preciado objeto de deseo para los coleccionistas.

La carrera de los megapíxeles

Hubo que esperar hasta el año 1994 para que la tecnología de la imagen digital llegara al mercado de consumo, esta vez para quedarse definitivamente. La colaboración entre Apple y Kodak dio lugar a la Quicktake 100, una cámara digital que tenía un sensor CCD de 0,3 megapíxeles (imágenes de 640x480 px), todo ello por el módico precio de 750 dólares. Comenzaba así una encarnizada batalla comercial para hacerse con el suculento mercado de la fotografía de consumo, en el que la resolución de las imágenes, su tamaño, iba a ocupar un lugar destacado. Es la conocida como "La carrera de los megapíxeles", una competición en la que el tamaño sí que importa. 

 

El gigante de la fotografía Nikon llevaba ya años participando en la preparación de este ingente pastel. Pero fue en 1999 cuando pegó su primer gran puñetazo sobre la mesa: La revolucionaria Nikon D1, una cámara DSLR que contaba con un sensor de 2,74 Mpx, por un precio inferior a los 6000 dólares. En 2003 su principal competidor, Canon, lanzaba al mercado el modelo EOS 300D (Digital Rebel en el mercado norteamericano) que, por menos de 1000 dólares, era capaz de captar imágenes con 6,3 megapíxeles de resolución. A lo largo de la última década hemos visto cómo esta cifra ha ido creciendo paulatinamente, convirtiéndose en unos de los principales reclamos en una guerra comercial protagonizada por estos dos gigantes de la fotografía, así como por otras marcas veteranas y, como hemos visto, pioneras (Fuji, Sony...) que están ganando nicho de mercado durante los últimos años, a pasos agigantados.  

Esta competición para ver quién la tiene más grande, la resolución, pareció estabilizarse a comienzos de esta década, cuando se alcanzaron los nada desdeñables 16-24 Megapíxeles, tamaño más suficiente para la mayoría de situaciones especialmente en el rango de usuarios aficionado-nivel medio. Y no sólo en el ámbito de las cámaras de óptica intercambiable, a día de hoy no es raro encontrar cámaras compactas que presentan estas resoluciones, por no hablar de los ya mencionados teléfonos móviles. Quizá sea por este motivo que Nikon decidió hace varios años ir un paso más adelante, dotando a su modelo D800 de un sensor con 36,3 Mpx de resolución. Un embite que recientemente ha obtenido respuesta por parte de Canon: los modelos renovados de su prestigiosa EOS 5D Mark III vienen con sensores CMOS de 50,6 megapíxeles (5DS y la versón con filtro de cancelación de paso bajo, la 5DS R), lo que prácticamente supone el doble que su aclamado modelo predecesor. Por su parte Sony presentó en junio de 2015 la nueva Alpha 7R II, que viene equipada con un sensor de 42,4 megapíxeles. 

Parece por tanto que la carrera de los megapíxeles vuelve de nuevo a la carga.

Mucho camino por recorrer    

Aunque a día de hoy nadie duda que la fotografía digital es una alternativa más que real (que se lo pregunten a Kodak, que en 2012 tuvo que declarar concurso de acreedores) todavía queda mucho recorrido para que esta "nueva" tecnología sea capaz de competir con la fotografía química, al menos en lo que a resolución y definición se refiere: En óptimas condiciones una película analógica de 35 milímetros puede alcanzar una definición equivalente a un sensor digital 175 megapíxeles, aunque en la práctica son muchos los factores que hacen que esta cifra caiga. 

Y mejor no compararlo con las imágenes tomadas por medio de cámaras de medio y gran formato. Para conseguir los detalles que se pueden llegar a obtener en una fotografía captada en placa de 4x5 pulgadas sería necesario contar con un sensor de 1.140 megapíxeles de resolución ¡sin interpolación cromática! Teniendo en cuenta que los sensores de prácticamente todas las cámaras digitales tienen incorporado un filtro de Bayer, el sensor necesario para captar todo el detalle que se puede conseguir con una placa de fotográfica de gran formato debería tener una resolución de 2.280 megapíxeles (2,28 Gpx). Aunque, al igual que sucede en el caso de la fotografía analógica de 35 mm (incluso más) estas cifras son teóricas. Para acercarse a estos valores máximos las condiciones de la toma deben ser perfectas, así como el estado del equipo (objetivos de la mayor calidad, etc...) y por supuesto entra muy en juego la pericia del fotógrafo. En cambio, para alcanzar los valores óptimos en el ámbito digital las exigencias son muchísimo menores.

Además, dentro de la fotografía digital también existen alternativas a la fotografía de medio y gran formato, aunque lo cierto es que "juegan en otra liga". La prestigiosa marca Hasselblad aporta a la fotografía publicitaria cámaras capaces de captar imágenes, en su caso más extremo, de hasta de 200 megapíxeles de resolución con la flamante H5D-200c. Unos píxeles que, todo hay que decirlo, valen su peso en oro. Esta opción no es apta para todos los bolsillos: para la inmensa mayoría de nosotros hablar de la compañía sueca, así como de otras similares del tipo Mamiya o Sinar, es casi ciencia ficción.

ARGUS, el ojo que todo lo ve

Incluso los desorbitados 200 megapíxeles de la Hasselblad H5D-200c se quedan en nada al compararlos con la cámara desarrollada por la agencia estadounidense DARPA para su sistema ARGUS (acrónimo de Autonomous Real-Time Ground Ubiquitous Surveillance Imaging System). Se trata de un proyecto de vigilancia global por medio de una flota de drones que sobrevuelan a una altitud de 5.300 metros, dotados de una cámara capaz de grabar imágenes con una resolución ¡de 1.800 megapíxeles!  

Con semejante resolución, las cámaras ARGUS (no confundir con el fabricante norteamericano de igual nombre) podrían ver incluso qué modelo de teléfono móvil llevas entre las manos desde una distancia de seis kilómetros. Para responder a los más puntillosos decir que no se trata de una distancia focal extrema (o no únicamente): una fotografía de esta cámara puede llegar a cubrir una extensión de 65 kilómetros cuadrados, sin perder en ningún momento la capacidad de reconocer a personas y vehículos. 

La cantidad de información generada por una cámara de este tipo es ingente. Se calcula que una cámara ARGUS podría producir un millón de terabytes de vídeo al día, aunque preferimos coger esta información con pinzas. De ser así, para comprender de qué estaríamos hablando hagamos una comparación: calculando que un minuto de película 8K UHDTV (7680x4320 píxeles o 33,2 Mpx) sin comprimir ocupa un espacio de 194 gigabytes, en un millón de terabytes se podrían almacenar ¡más de 87.000 horas! Si hacemos el cálculo sobre película en HD de 1920x1080 píxeles el resultado es, sencillamente, abrumador (ten en cuenta que el flujo de datos en de 334 GB por hora a un frame rate de 24 fps, eso sin comprimir). 

Flujos de datos y/o CODECS aparte, el hecho es que esta cámara espía del gobierno estadounidense sería la ganadora absoluta de la carrera de los megapíxeles... al menos que se sepa. Por fortuna para los fabricantes de cámaras profesionales y de consumo, la ARGUS no forma parte de la competición.

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