Algumas das perguntas mais frequentes dos Alunos no Curso de Fotografia Campinas são aos sensores de formato DX e FX. O que é DX e FX? Quais são as diferenças deles? Qual é melhor e por quê?
Antes de mergulhar em formatos de sensores, primeiro é importante entender o que é um sensor e o que ele faz em uma câmera SLR digital . É mais fácil entender como os sensores funcionam comparando-os com o olho humano. A lente na frente da câmera funciona essencialmente como a córnea dos seus olhos, reunindo luz ambiente e passando para a íris. A iris então se expande ou encolhe, controlando a quantidade de luz que entra na retina, que funciona quase exatamente como um sensor de câmera. A retina é sensível à luz, o que significa que pode ajustar sua sensibilidade com base na luz disponível. Se houver muita luz, diminui sua sensibilidade, aumentando automaticamente a sensibilidade em um ambiente fraco, de modo que você possa ver em condições extremamente brilhantes e extremamente escuras. Lembre-se do que acontece quando você sai de um lugar escuro para um ambiente muito brilhante e ensolarado e vice-versa? Ou seus olhos doerão e tudo parecerá muito brilhante, ou você terá dificuldade em ver – devido à sensibilidade dos olhos que ainda não foram ajustados para o novo ambiente. A sensibilidade dos seus olhos é como a sensibilidade do sensor, também conhecido como ” ISO ” na fotografia. Altos níveis de sensibilidade, em última análise, diminuem a qualidade da imagem, semelhante ao que você costuma ver em um ambiente muito escuro. Esta degradação da qualidade da imagem é primeiro visível como “grão” ou “ruído” nas imagens, seguido de perda de detalhes, nitidez e cor em níveis extremos de sensibilidade. Quando digo “extremo”, quero dizer extremo para a câmera digital, não para o olho humano. Mesmo com todos os avanços mais recentes na tecnologia de sensores, as câmeras não estão nem perto de ver a variedade de luz que o olho humano pode ver em vários ambientes.
O sensor é o componente mais importante de uma câmera digital, porque é diretamente responsável por capturar uma imagem óptica e convertê-la em um sinal elétrico, o que mais tarde é otimizado e convertido em uma imagem digital por outra eletrônica da câmera. Assim como a tela do seu computador, os sensores contêm milhões de pixels, exceto que estão lá para coletar luz, não exibi-la. Quando você vê uma câmera digital com 12 megapixels, significa literalmente que o sensor da câmera contém 12 milhões de pequenos pixels com o único objetivo de reunir luz. Pense nos pixels como baldes que atraem partículas leves – quanto maior o balde, mais partículas de luz podem armazenar em uma determinada quantidade de tempo. Esses baldes são conhecidos como “fotos” e seu tamanho desempenha um papel importante na sensibilidade do sensor e na capacidade de reunir a luz com precisão em várias condições de iluminação. Os baldes maiores são sempre melhores do que os menores, porque mais partículas de luz podem ser armazenadas nessas, sem se sobrecarregar. A informação sobre partículas de luz é então transmitida ao processador da câmera, que monta uma imagem digital a partir do primeiro pixel até o final. E tudo isso acontece em questão de milissegundos!
Enquanto os pixels maiores (ou baldes maiores) funcionam melhor para os sensores, eles também são extremamente caros de fabricar. Para manter os custos baixos e o produto acessível a uma gama de clientes mais ampla, muitos fabricantes de câmeras produzem sensores menores. Obviamente, à medida que o tamanho dos sensores diminui, então o número de pixels. Para combater este problema, os fabricantes estão acumulando mais e mais pixels em sensores minúsculos enquanto simultaneamente aumentam a eficiência e a taxa de transferência de cada pixel. Infelizmente, isso resultou em uma “corrida megapixel” entre os fabricantes e estamos vendo mais e mais pixels nos sensores modernos, apesar de o tamanho dos sensores ter permanecido praticamente o mesmo.
1) O que é DX?
Quando a Nikon entrou no mundo digital da fotografia SLR, a sua primeira DSLR Nikon D1 teve um sensor menor para torná-la mais acessível aos profissionais (vendeu por US $ 5.850 quando foi anunciada). Era cerca de 2/3 do tamanho do filme de 35mm e tinha apenas 2,66 megapixels. A câmera rapidamente ganhou popularidade e mais atualizações da mesma DSLR seguiram – algumas com mais resolução e outras com mais velocidade. A Nikon eventualmente denominou o sensor “DX” menor, com aproximadamente 24x16mm de tamanho e ainda está sendo amplamente utilizado em todas as câmeras de nível de entrada (Nikon D3300 / D5500), profissional de entrada (Nikon D90) e até mesmo profissionais (Nikon D7300). Obviamente, o número de megapixels aumentou significativamente com os últimos sensores DX com 18,3 megapixels efetivos, o que significa que o tamanho do pixel também diminuiu igualmente, resultando em maior densidade de pixels. A Nikon conseguiu fazê-lo devido a novos avanços na tecnologia de sensores, melhores algoritmos de redução de ruído e mais poder de processamento.
Historicamente, todos os formatos de sensores digitais foram medidos e comparados contra filme de 35mm. No caso do formato DX, devido ao sensor menor que 36x24mm (tamanho de filme de 35mm), os sujeitos apareceram um pouco mais ampliados em relação ao filme. Isso era normal para o formato DX, porque um sensor menor significava que uma área menor da lente para o centro deveria ser usada e tudo o resto descartado. No entanto, os fotógrafos continuaram comparando essa diferença no campo de visão ou ângulo de visão com o filme tradicional e novos termos como “fator de cultura” e “distância focal equivalente”. Por quê isso aconteceu? Como um fotógrafo com uma câmera digital DX usando uma lente de 50mm parecia ter a mesma visão que um fotógrafo de filme com uma lente de 75mm e ninguém queria aceitar essa mudança como “normal”, novamente, em relação ao filme.
Os sensores Nikon DX, por exemplo, têm um fator de corte de 1.5x. O que isso significa, é relativo ao filme de 35mm, a imagem aparecerá ampliada em aproximadamente 50%. Então, disparar com uma lente de 24-70mm é “equivalente” de filmagem com uma lente de 36-105mm em um corpo de filme. Foi aí que as coisas ficaram bagunçadas e as pessoas começaram a se confundir com as distâncias focais e os tamanhos dos sensores. Como você pode dizer que uma lente é mais longa em comprimento focal com um sensor DX, se a propriedade física da lente não mudou? Uma lente de 24-70mm é uma lente de 24-70mm, independente do corpo da câmera e nenhum sensor possa mudar isso. Toda a viragem “equivalente a mm” pode ser muito confusa, porque é equivalente apenas ao filme de 35mm. Ao mesmo tempo, como você explica que uma lente de 200mm em um sensor DX tem um campo de visão equivalente de uma lente de 300mm no filme? É por isso que tem sido bastante comum entre os fotógrafos comparar esse novo problema de campo de visão com o filme.
2) O que é FX?
Em agosto de 2007, a Nikon lançou a tão esperada câmera Nikon D3 FX com 12,1 megapixels. Foi a primeira DSLR da Nikon a ter um sensor digital equivalente de 35mm que mediu aproximadamente 36x24mm de tamanho com uma resolução 4256 × 2832. Nikon percebeu que cramming mais pixels em um pequeno sensor DX não ajudava em situações de pouca luz e a única maneira de aumentar a sensibilidade do sensor era aumentar o tamanho do pixel. O sensor de quadro completo de 36×24 mm tem mais de duas vezes maior tamanho do que um sensor DX de 24x16mm. Ao manter o número de megapixels baixo em relação ao tamanho do sensor, a Nikon aumentou o tamanho do pixel em 2,4 vezes, tendo assim fotosites muito maiores para armazenar partículas de luz. O que isso significava era que o sensor poderia ter níveis de sensibilidade mais altos e ver uma gama muito maior de luz de negros para brancos, conhecida como ” faixa dinâmica “.
Com o sensor FX de quadro completo, os termos “fator de corte” e “distância focal equivalente” não são mais válidos, pois um sensor FX tem o mesmo tamanho que o filme. Isso significa que, se você pegou uma câmera de filme e uma câmera digital de quadro completo, montou lentes de 24-70mm sobre elas e tirou fotos do mesmo assunto, ambas produziriam uma visão similar, não ampliada como com sensores DX.
