¿Son las matrices de cámaras el futuro de la fotografía móvil?

Estos últimos días hemos visto movimientos interesantes en el segmento de la fotografía orientada al sector de los smartphones. Descubrimos por ejemplo cómo Light quiere meternos 52 mpíxeles en el teléfono, y a esa noticia se le suma la que se producía unos días antes con el anuncio de la adquisición de LinX Imaging por parte de Apple.

En ambos casos la idea es básicamente la misma, y desde luego no es nueva. En lugar de usar un único sensor para la cámara de fotos en nuestro móvil, ¿por qué no combinar varios en una matriz de cámaras? Sobre el papel las prestaciones parecen notables, pero habrá que esperar para ver una implementación real de esta tecnología y comprobar si acabará siendo el camino a seguir en este terreno.

Más pequeñas, más detalle

Antes de que LinX Imaging fuera adquirida por Apple sus responsables habían publicado una presentación (hablamos de junio de 2014) en la que presentaban las virtudes de esa tecnología. La "tecnología de matriz de cámaras", como ellos la llaman, hace uso de un sistema de cámaras con múltiples aperturas -ya hablamos de la relevancia de este parámetro-, algo que otras empresas habían intentado implementar pero que en LinX parecen haber resuelto.

La presentación ha sido eliminada de los sitios web de la empresa, pero en MacRumors la lograron rescatar para republicarla en Scribd. Es allí donde podemos conocer las afirmaciones de sus ingenieros, según las cuales su solución captura "imágenes similares a las de cámaras DSLR en condiciones normales con niveles de ruido muy bajos" además de ofrecer más detalle que una cámara de apertura simple con la misma cantidad de píxeles.

En dicho informe se hablaba del sistema que tenían ya disponible, consistente en una cámara de apertura doble de 8 Mpíxeles consistente en dos sensores de 4 Mpíxeles con píxeles de 2,0 micras de tamaño, y que comparaban con la cámara del iPhone 5S, de 8 Mpíxeles con un tamaño de 1,5 micras. La solución de LinX también destacaba por ser "significativamente más pequeña" que la del iPhone 5S, algo que también resulta muy interesante a la hora de lograr los grosores que Apple integra en sus últimos smartphones. El resultado final, como puede verse en el documento, es aparentemente mejor que el que ofrecen las cámaras del iPhone 5S o del Galaxy S4 (no dicen nada del S5, que ya estaba disponible entonces), tanto en exteriores como en interiores o en condiciones de baja luminosidad.

El tamaño del píxel favorece este tipo de tecnología

Uno de los aspectos que más están influyendo en el desarrollo de las cámaras destinadas a dispositivos móviles es el tamaño del píxel. A HTC no le salió bien su apuesta por la tecnología Ultrapixel, que ahora ha quedado relegada a la cámara frontal de los nuevos HTC One M9. Estos sensores manejaban tamaños de 2 micras para los píxeles, pero en los últimos sensores estamos viendo tamaños de píxel de 1,1 micras y ya se está trabajando en sensores con tamaños de píxel de 0,9 micras.

Según los ingenieros de LinX Imaging ese tamaño hace que los sensores de apertura simple de las cámaras tradicionales en nuestros smartphones no puedan comportarse bien. Entre las razones está el efecto crosstalk -los fotones que impactan sobre un píxel afectan a otros píxeles a su alrededor sin que eso sea lo correcto- y otros problemas físicos que se producen cuando el tamaño del píxel se acerca a la longitud de onda de la luz.

En las cámaras de LinX ese efecto no se produce de forma tan pronunciada, y los ingenieros de la compañía idearon ya en esa época un módulo que permite integrar cámaras de 10 Mpíxeles combinando dos sensores de 5 Mpíxeles con un tamaño de píxel de 1,12 micras. El coste de estos módulos "es un 50% inferior al de los sensores de 8 y 13 Mpíxeles que encontramos en el iPhone 5S o el Galaxy S4" y sus prestaciones son similares a las del iPhone 5S.

Más posibilidades para la fotografía móvil

Las opciones de estos sistemas de matriz de cámaras van más allá de reducir costes o mejorar la calidad y el detalle de esas tomas, y entre otras cosas el mapa de profundidad que se puede obtener gracias a la combinación de varios sensores permite por ejemplo mejorar la calidad del enfoque automático. Sin olvidar que también será posible reenfocar la imagen a posteriori si nos interesa afinar ese apartado en las tomas, algo que ya hemos visto en el pasado y que fue novedad con la aparición de las cámaras de Lytro.

Este tipo de tecnología también habilita una edición posterior tanto de las imágenes como de los vídeos tomados con ellas ya que entre otras cosas ese manejo de la profundidad de campo permitirá también eliminar elementos del fondo (o el fondo por completo, al estilo de los cromas), o reconocer caras gracias a la eliminación del ruido que pueda resultar un obstáculo al tratar de identificar esas caras.

Escenarios como el de la realidad aumentada o el modelado de objetos 3D son también probables, pero de nuevo esas prestaciones probablemente abran campos en los que hasta ahora los sensores para dispositivos móviles no se habían introducido. Queda por ver si Apple integra la tecnología en sus próximos dispositivos -cuadra, al menos si tenemos en cuenta una patente reciente- y qué hacen el resto de fabricantes del mercado, pero como siempre, una cosa es lo que indica el fabricante, y otra muy distinta lo que realmente ofrecen las implementaciones prácticas de estas tecnologías.

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