6 Vantaggi dell'Utilizzo di Fotocamere con Sensori Più Grandi

Con conteggi di megapixel in continua crescita nelle fotocamere degli smartphone, hai davvero bisogno di una fotocamera dedicata? O forse potresti semplicemente prendere una compatta davvero piccola?

A questo punto, la risposta è probabilmente no. O almeno no se vuoi una qualità d'immagine costantemente buona. La ragione è che questi dispositivi non hanno sensori digitali abbastanza grandi.

Il sensore d'immagine digitale è la parte della fotocamera che cattura effettivamente l'immagine, dalla luce che viene riflessa su di esso dall'obiettivo. I sensori sono di buone dimensioni in qualsiasi DSLR o mirrorless che probabilmente comprerai, ma in un iPhone o compatta sono minuscoli.

Potrebbe esserti ovvio che un sensore digitale più grande potrebbe risultare in una risoluzione più alta nelle tue foto. Ma ci sono altri vantaggi di un sensore più grande di cui potresti non essere a conoscenza, che vanno ben oltre la risoluzione. Pertanto, in questo articolo, voglio spiegare perché un sensore digitale è così importante per la tua fotografia. Il fatto è che potrebbe essere il fattore più importante da considerare quando acquisti una nuova fotocamera.

1. Sensori più grandi generalmente forniscono risoluzione più alta

I sensori nelle DSLR e mirrorless sono generalmente Micro Quattro Terzi, APS-C o Full Frame. Chiunque di questi di solito va bene, e come vedi sono tutti di buone dimensioni. I sensori per smartphone e compatte, d'altra parte, sono estremamente piccoli in confronto.

Iniziamo con la cosa ovvia – la risoluzione. Avere un sensore digitale con una superficie maggiore offre l'opportunità di includere più pixel. Assumendo che i pixel siano della stessa dimensione, avere un sensore digitale che è il 40% più grande significa che ci possono essere il 40% in più di pixel. Questo significa una risoluzione più alta per le tue immagini, che a sua volta significa più dettagli e la capacità di ingrandirle di più.

Un sensore più grande può anche portare a pixel più grandi, che hanno benefici significativi per le tue foto. Se vedi una full frame con lo stesso numero di megapixel di una APS-C, non significa che avranno la stessa qualità d'immagine. Significa piuttosto che i pixel sono stati distribuiti su una superficie maggiore nel modello full frame, e come vedrai nel resto di questo articolo, avere pixel più grandi distribuiti su un'area più ampia ha una miriade di benefici per la tua fotografia.

2. Sensori più grandi risultano in migliori prestazioni in bassa luce

Il predittore numero uno del fatto che una fotocamera avrà buone prestazioni in bassa luce è la dimensione del sensore d'immagine digitale. I test sulle fotocamere fatti mostrano una correlazione diretta tra sensori d'immagine più grandi e migliori prestazioni in bassa luce.

Un'azienda chiamata DxO Mark testa tutte le fotocamere digitali e assegna loro un punteggio di prestazioni in bassa luce, che chiama il suo punteggio "sports" (presumibilmente perché usare ISO alti è importante per i fotografi sportivi, che spesso affrontano luce scarsa e devono usare velocità d'otturatore elevate). Questo punteggio è in realtà un valore ISO. Specificamente, il punteggio è l'ISO più alto al quale la fotocamera creerà un'immagine, senza che il rumore diventi troppo grande un problema (c'è in realtà una formula tecnica che usano che coinvolge decibel e rapporto segnale/rumore, ma questa è la mia definizione da profano del loro punteggio). Più alto il punteggio, più alto l'ISO utilizzabile per quella fotocamera. Per esempio, se una fotocamera segna 900, significa che l'ISO più alto utilizzabile per quella fotocamera è ISO 900. Una fotocamera con un punteggio di 1250 significherebbe che le sue prestazioni in bassa luce erano migliori, e funzionava bene fino a ISO 1250. E così via.

Confrontando i punteggi per i modelli attuali di DSLR e mirrorless venduti ora, e separando i risultati per dimensione del sensore, il risultato è piuttosto sorprendente:

Per spiegare questo grafico un po' meglio, l'intervallo in basso è i "punteggi sports" di DxO Mark, che come menzionato sopra sono davvero valori ISO. A ogni fotocamera è stato assegnato un punteggio, e li ho ordinati per tipo di sensore. L'intervallo di valori per le fotocamere Micro Quattro Terzi è tra ISO 757 e 896 (con media a 825). L'intervallo per fotocamere con sensori APS-C è ISO 915 – 1438 (con media di 1161). L'intervallo per full frame è ISO 2293 – 3702 (con media di 2811).

Nota che anche la fotocamera APS-C peggiore performa meglio della migliore Micro Quattro Terzi. Similmente, anche la full frame peggiore performa meglio della migliore APS-C. Quando si tratta di prestazioni in bassa luce, la dimensione del sensore sembra fare tutta la differenza.

3. La gamma dinamica sarà probabilmente aumentata con sensori d'immagine più grandi

Un sensore d'immagine digitale più grande sembra anche portare a un aumento della gamma dinamica per la tua fotocamera. Questa è la gamma di toni che la tua fotocamera può catturare tra il bianco puro e il nero puro. Più ampia la gamma, meglio è.

Non c'è una misurazione semplice per la gamma dinamica, quindi confrontare le fotocamere è difficile. Trovare la fine bassa dello spettro (nero) ha molto a che fare con le prestazioni in bassa luce della fotocamera, perché il rumore digitale aumenta quando si catturano toni molto scuri. A un certo punto, il rumore sovrasta l'immagine, quindi la fine bassa della scala della gamma dinamica non è davvero "nero puro" ma piuttosto "nero utilizzabile". Cosa significa per noi è che le prestazioni in bassa luce determinano parte della gamma dinamica della fotocamera, e come abbiamo visto nella sezione precedente, le prestazioni in bassa luce sono in gran parte una funzione della dimensione del sensore. Pertanto, sembrerebbe che un sensore più grande significhi una gamma dinamica più alta.

I test sui sensori d'immagine digitali fatti da DxO Mark confermano questo. Chiamano questo il loro punteggio "landscape", e i loro risultati mostrano una correlazione tra dimensione del sensore e aumento della gamma dinamica. La media per le fotocamere Micro Quattro Terzi che ho guardato era 12,5 stop di gamma dinamica. Quella aumentava un po' a 13,0 per fotocamere con sensori APS-C, e poi a 13,4 per full frame. Pertanto, una fotocamera con un sensore d'immagine digitale più grande ha molta probabilità di avere una gamma dinamica maggiore.

Tutti questi punteggi sono piuttosto comparabili, e il mio punto non è tanto confrontare questi sensori (che faranno tutti il lavoro), ma semplicemente mostrare che la dimensione del sensore conta. Basandoci su questo, possiamo vedere che una fotocamera con un sensore d'immagine molto più piccolo (come un telefono o una compatta) non performerebbe bene quando si tratta di queste misure di qualità d'immagine.

4. Un sensore più grande ti permette di creare più sfocatura dello sfondo

Se vuoi un grado apprezzabile di sfocatura dello sfondo nelle tue immagini, dovrai usare un sensore d'immagine digitale più grande. Non è solo una funzione della dimensione dell'apertura (anche se quella è ovviamente una parte molto grande). In effetti, è virtualmente impossibile ottenere una forte quantità di sfocatura dello sfondo con una fotocamera che ha un sensore d'immagine minuscolo.

La relazione tra dimensione del sensore d'immagine digitale e sfocatura dello sfondo è stata effettivamente testata dalla gente di DP Review. Ecco un link ai loro test e risultati. Avvertimento: usano molta matematica e termini tecnici. Ecco un grafico con alcuni dei loro risultati:

I risultati sono che le fotocamere con sensori d'immagine digitali molto piccoli come smartphone e compatte sono inutili se miri a includere sfocatura dello sfondo nelle tue foto. Proseguono mostrando che più grande è il sensore d'immagine digitale, più sfocatura puoi includere nelle tue foto. Pertanto, la dimensione del sensore è una considerazione importante se vuoi ottenere qualsiasi quantità di sfocatura dello sfondo nelle tue foto.

5. Un sensore più grande può significare meno diffrazione

Un altro impatto che la dimensione del sensore d'immagine digitale ha sulle tue foto – e uno di cui potresti non essere a conoscenza – è sulla quantità di diffrazione nelle tue foto.

Questo può venire come una sorpresa, se sei un po' familiare con la diffrazione, perché è in gran parte una funzione dell'uso di un'apertura molto piccola. Ecco come la diffrazione influisce sulle tue foto: Quando usi un'apertura piccola, la luce che raggiunge i bordi del sensore d'immagine può arrivarci solo dopo aver passato l'apertura piccola e poi diffondendosi. Quella diffusione della luce causa i raggi luminosi a colpire i fotositi adiacenti. Essenzialmente, questa diffusione causa la luce a colpire talvolta il fotosito sbagliato e porta a sfocatura.

Cosa c'entra questo con il sensore d'immagine digitale? Ricorda che la diffrazione è causata da una dispersione della luce sui fotositi. Pertanto, se stipi molti megapixel su un sensore d'immagine digitale, i fotositi saranno molto piccoli, e la dispersione della luce attraverserà più facilmente su altri fotositi. Questo significherà un aumento della diffrazione. Ma in una fotocamera dove i megapixel sono più distribuiti, la stessa quantità di dispersione avrà meno impatto sulle tue foto.

Di conseguenza, sensori d'immagine più grandi dove i pixel sono più distribuiti, tendono a risultare in meno diffrazione d'immagine.

6. Sensori più grandi riducono il fattore di crop

Infine, non dimentichiamo il fattore di crop che risulta dall'uso di un sensore d'immagine digitale più piccolo. Questo grafico mostra l'impatto dei fattori di crop. Nota in particolare il quadrato giallo al centro che mostra il campo visivo per le compatte:

Naturalmente, i produttori di fotocamere si sono adattati a questo introducendo obiettivi grandangolari estremi progettati per fotocamere con sensori più piccoli. Tuttavia, è generalmente molto più facile ottenere foto grandangolari usando un sensore d'immagine più grande.

Conclusione

Non è mia intenzione denigrare una particolare fotocamera o sistema. Il fatto è che qualsiasi fotocamera è meglio di nessuna fotocamera, quindi usa quello che hai. Quello che voglio mostrare qui è che ci sono benefici significativi nel portarsi dietro la tua DSLR o mirrorless. Questo è vero che sia una Micro Quattro Terzi, APS-C o una Full Frame. I benefici vanno ben oltre la risoluzione, e influenzano la tua qualità d'immagine complessiva.

Sensori più grandi ti aiutano a scattare foto migliori in bassa luce, catturare una gamma dinamica più ampia di toni, risultano in diffrazione ridotta, e ti permettono di ottenere più sfocatura dello sfondo. Quindi continua a portarti dietro quelle fotocamere invece di cercare di cavartela con un telefono o un modello compatto.

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