Cámaras en el móvil: tipos y características

Los móviles con mejores cámara de fotos

Los móviles que hoy día salen al mercado pueden tener dos, tres, cuatro o hasta cinco cámaras como por ejemplo el Nokia 9 Pure View. Pero ¿para qué sirve cada una de ellas, qué tipos de cámaras hay y qué efectos consiguen en el resultado final? Te lo decimos para que elijas exactamente el móvil que necesitas.

¿Hasta qué punto tener tantas cámaras en un móvil es fundamental para obtener fotos de calidad? La respuesta es que, por supuesto, esto es algo que ayuda aunque no todas las cámaras buscan el mismo propósito.

La cámara principal estándar solo tiene una distancia focal fija y por lo tanto un único ángulo de visión por eso las cámaras adicionales podrán ampliar el ángulo de visión (gran angular) o reducir el ángulo de visión y acercar el zoom a los sujetos (teleobjetivo).

solo tiene una distancia focal fija y por lo tanto un único ángulo de visión por eso (gran angular) o a los sujetos (teleobjetivo). Las cámaras secundarias tienen una perspectiva ligeramente diferente a la cámara principal del teléfono, porque no pueden instalarse exactamente en la misma posición, normalmente detrás del teléfono móvil. Esto provoca el llamado efecto de paralaje es decir la diferencia en la posición aparente del objeto fotografiado que el software de procesado de la cámara tendrá que corregir.

Tipos de cámaras en los móviles

Los móviles cuentan con cámaras de distinto tipos que consiguen efectos diferentes.

1. Cámara principal

La cámara principal de un teléfono inteligente suele tener un ángulo de visión moderadamente amplio de unos 60° y más. La apertura puede variar desde f/1.5 (apertura grande) en algunos modelos emblemáticos como el LG V40 ThinQ, Oppo RX17 Pro y los Samsung Galaxy S10, hasta f/2.8 (apertura pequeña) en teléfonos más baratos.

Estas cámaras de la imagen corresponde a una cámara del Huawei Y7 (2018. Su número f es 2.2, el ángulo de visión se describe a través de la longitud focal equivalente de fotograma completo de 39 mm, que es aproximadamente 58° en diagonal.

2. Cámaras teleobjetivo

Los teléfonos inteligentes con teleobjetivos adicionales pueden acercarse o hacer más zoom, lo que a menudo se usa como sinónimo de tener un ángulo de visión más pequeño. Mientras que la mayoría de las cámaras de teléfonos inteligentes permiten hacer zoom al recortar la imagen y ampliar el resultado (zoom digital), los teléfonos inteligentes con lentes tele separadas lo logran de manera óptica. La segunda cámara tiene una distancia focal más larga o un sensor más pequeño, o a veces ambos.

3. Cámaras de gran angular

En contraste con las cámaras teleobjetivo las lentes de gran angular adicionales permiten capturar más contenido de la imagen desde una cierta perspectiva al ampliar el ángulo de visión. Debido a que la profundidad de campo de los lentes de gran angular es más profunda que la de los teleobjetivos con la misma apertura, la mayoría de las cámaras de gran angular en los teléfonos inteligentes ahorran las capacidades de enfoque y usan un enfoque fijo en su lugar.

LG V35 ThinQ y el S10+. Los teléfonos inteligentes con la mejor clasificación de gran angular son ely el Samsung Galaxy S10e

4. Cámaras monocromáticas

Algunos fabricantes no incluyen un filtro de color en el sensor de su segunda cámara, lo que podría mejorar la cantidad de detalles y la sensibilidad del sensor monocromo. Los fabricantes afirman que pueden mejorar la calidad de la imagen combinando las imágenes de los dos sensores. Debido al efecto de paralaje que antes mencionábamos, las dos imágenes no muestran la misma perspectiva. Así, los algoritmos que combinan las dos imágenes tienen que lidiar con estas diferencias. A pesar de esto hemos observado que los teléfonos inteligentes con un sensor adicional en blanco y negro no tienen imágenes significativamente mejores.

La configuración de doble cámara de Huawei a menudo se basa en un sensor en blanco y negro adicional. Aunque también hemos visto nuevos móviles sin sensores monocromos por lo que creemos que esta tecnología tiende a su desaparición.

5. Cámaras infrarrojas

Una cámara infrarroja permite la obtención de imágenes térmicas, cuyo uso puede ser variado. El teléfono Cat S60, de la empresa de maquinaria Caterpillar que se caracteriza por fabricar teléfonos muy duraros y resistentes, cuenta con una cámara de infrarrojos como su cámara principal secundaria. Apple también usa un filtro IR en sus teléfonos más nuevos para mejorar la función de desbloqueo con Face ID.

6. Cámaras ToF (Tiempo de vuelo)

Las cámaras ToF (Time Of Flight) o tiempo de vuelo son una incorporación reciente que envían una señal infrarroja y luego registran el retraso hasta que la luz reflejada vuelve al sensor. Esto permite el mapeo 3D de la superficie fotografiada. Su uso también puede ser variado: fotografía en 3D, realidad aumentada o para calcular mejor donde debe realizarse el efecto bokeh.

Los móviles marca Oppo incluye una lente ToF de 0,43 MP en su RX17 Pro para futuras versiones de firmware. Según asegura este fabricante las futuras actualizaciones de software desencadenarán todas las capacidades de esta tercera lente para fotografíar en 3D y realidad aumentada.

Otro teléfono con un sensor ToF es el Honor View 20, que lo utiliza para calcular el fondo de desenfoque (efecto bokeh) cuando se quiera. La capacidad bokeh de este teléfono recibe una buena calificación de 4 estrellas.

7. Otras cámaras

Cuando la segunda lente de un teléfono inteligente no tiene ninguna de las características mencionadas, puede ser un segundo sensor de color con el mismo ángulo de visión que el sensor principal. A menudo, este sensor tiene una resolución reducida y, a veces, ni siquiera un enfoque automático. Este sensor es llamado sensor de profundidad por algunos fabricantes.

Cuando la mejora viene del software

Pero no siempre las cámaras del móvil son las que consiguen los efectos deseados en nuestras fotografías, sino el software del teléfono, que hace posibles algunos efectos.

Efecto Bokeh

El efecto Bokeh es la generación de fondos fotográficos borrosos artificialmente. Este efecto se genera físicamente en las cámaras de fotos tradicionales, con grandes sensores, lentes largas y rápidas. Sin embargo, en los smartphones, este efecto siempre se realiza con software.

En nuestro análisis, los teléfonos que cuentan con una segunda cámara reciben una calificación media de 3 estrellas para la función bokeh, mientras que los teléfonos que solo tienen una cámara reciben una calificación media de 1 estrella. Esto se debe a que los teléfonos con dos cámaras pueden calcular mejor la profundidad de la imagen y establecer mejor qué partes deben aparecer desenfocadas (el fondo) y cuáles deben permanecer nítidas (el sujeto en sí).

Los teléfonos analizados en el último año con la mejor calificación de Bokeh para la cámara delantera y trasera son el Apple iPhone XS y XS Max, el Google Pixel 3 y 3 XL y el HTC U12+.

Efecto Avatar

Otra característica que se está introduciendo en más y más modelos es usar la cámara frontal para generar avatares animados, a veces llamados emoji 3D. Nuevamente, esto es algo que se logra principalmente a través de software, no de hardware especializado.

Apple, por ejemplo, utiliza su sistema de información de profundidad IR ("TrueDepth") para ayudar a calcular los avatares.

Reconocimiento facial

El reconocimiento facial también depende de los algoritmos. Algunos sistemas como el Face ID de Apple parecen ser muy seguros ya que usan información de profundidad infrarroja. Es decir, comprueban si la imagen tomada tiene calor, para comprobar que realmente se trata de una persona y no de una foto de la persona. Otros, como Samsung, básicamente solo toman una foto con la cámara frontal, la comparan con los datos almacenados y desbloquean el teléfono si los datos de la cámara selfi son lo suficientemente parecidos a los datos almacenados.

Cómo elegir un móvil con buena cámara

Si buscas calidad en la cámara de tu móvil, déjate guiar por estas especificaciones que te decimos.

Más de 12 Mpx son innecesarios. Una de las características más anunciadas de las cámaras de teléfonos inteligentes es el conteo de megapíxeles, que describe la resolución del sensor. Nuestras pruebas demuestran que mejorar la resolución con más de 10-12 Mpx no mejora la calidad de la imagen.

Mejor si tiene estabilizador óptico. Una característica muy interesante en las cámaras de los smartphones es el estabilizador óptico de imagen (OIS) que es capaz de contrarrestar los temblores de la mano. Esto es especialmente útil en entornos más oscuros. En nuestro análisis, los teléfonos que cuentan con un estabilizador óptico reciben una calificación media de 4 estrellas para las fotos tomadas con poca luz, mientras que los teléfonos sin él reciben una calificación media de 2 estrellas.

Otro tipo de estabilizador es el de imagen electrónica (EIS) para la grabación de video. Al contrario de OIS, la estabilización de la imagen no se realiza de forma electromecánica, sino en el software. La desventaja es que esto reduce el ángulo de visión del modo de video en comparación con la configuración no EIS. Una posible solución es usar el sensor de gran angular para EIS, lo que resulta en un ángulo de visión similar al de la cámara principal.

Grabar con más de 30 fps. Otra muestra de calidad es que el móvil puede grabar con más de 30fps o imágenes por segundo. En nuestro análisis estos teléfonos capaces de hacerlo reciben una calificación media de 6 puntos sobre 10 para la grabación de video, mientras que los teléfonos que graban a menos de 30 fps reciben una calificación media de 3 puntos sobre 10.

Así analizamos las cámaras de los móviles

Para analizar las cámaras de fotos de los móviles, colocamos el smartphone en un trípode y fotografiamos un escenario cambiante (un maniquí, tablas de colores calibrados, paisajes…) y en todo tipo de condiciones: con movimiento, en interiores con poca luz, en exteriores, tomando la foto de cerca, de lejos además de variar en cada caso la configuración de la cámara (ajustes, zoom, detección de rostro, HDR, flash…).

Después se pasan las fotos a un ordenador con una pantalla TFT de gran calidad y comprobamos con un programa específico el contraste, la nitidez y la fiabilidad de los colores. Un equipo de expertos valora la calidad general de otros aspectos de las imágenes tomadas, así como la distorsión, la estabilización de la imagen, el rango dinámico la saturación de los colores de la imagen.

Por último, evaluamos las funciones de la cámara: el retardo del obturador, la velocidad de secuencia de la imagen, la velocidad de autoenfoque, el tiempo de inicio de la cámara con la pantalla bloqueada y la versatilidad en general de la misma.

Con la cámara trasera de retratos en interiores y en exteriores, de escenarios con poca luz con y sin flash además de una foto hecha con zoom.

Con la cámara delantera de retratos, a menor distancia, con mucha luz, con poca luz con y sin flash además de probar el efecto bokeh.

Y de los videos grabados con ambas cámaras: probando el zoom, el estabilizador óptico y la calidad del audio de los vídeos.

Los móviles con mejores cámara de fotos