Cuadro completo

El culmen de la creatividad en cinematografía digital

Ilustración del sensor de cuadro completo con sus dimensiones físicas y modelo femenina.

¿Qué es cuadro completo?

La forma más simple de definir un sensor de cuadro completo es por su gran tamaño (36 mm por 24 mm) y el aspecto distintivo que permite conseguir. En comparación con un sensor Super 35 mm, el sensor de cuadro completo tiene más del doble del área de superficie, al tiempo que proporciona un mayor ángulo de visión y una profundidad de campo más baja. 
Los sensores de cuadro completo son de lejos los sensores de imagen más grandes en uso general en la actualidad y son ampliamente reconocidos como el culmen de la cinematografía digital, tanto por las ventajas inherentes del cuadro completo en sí como por la amplia variedad de tecnologías de vanguardia que lo respaldan.

Gráfico que muestra los tamaños relativos de una gama de sensores de cámara desde 1/3 pulgadas hasta Super 35 y cuadro completo.

Legado de cuadro completo

Las dimensiones físicas de un sensor de cuadro completo datan de principios del siglo XX cuando la película de 35 mm emergió como estándar universal para filmación y, posteriormente, como película de 135 para fotografías. En la cinematografía tradicional, la película se desplaza verticalmente a través de la cámara, ofreciendo una variedad de formatos de imagen diferentes.

Uno de ellos, 3-perf, utiliza solo 3 perforaciones en la película por fotograma, lo que equivale a un fotograma panorámico individual de 24,89 mm x 14 mm, conocido comúnmente como Super 35 mm. En la fotografía, la película se desplaza horizontalmente a través de la cámara ofreciendo el más grande de todos los formatos de imagen populares para película de 35 mm, con un fotograma de 36 mm x 24 mm, utilizando 8 perforaciones en la película para cada fotograma, lo que se denomina tradicionalmente cuadro completo.

Con la llegada del siglo XXI, las cámaras digitales con sensores de tamaño Super 35 (incluida la revolucionaria F35 de Sony) demostraron ser lo suficientemente buenas para retar a las cámaras de cine e iniciaron la revolución digital en Hollywood y en todo el mundo. Para la próxima generación de cámaras de cine, sin embargo, los fabricantes empezaron a pensar en un tamaño más grande que Super 35. Mucho más.

Tamaños de sensor Super 35 mm y de cuadro completo comparados con película de 35 mm.

Ventajas de los sensores de cuadro completo

El cuadro completo copia el tamaño de cuadro de las cámaras de fotos con película de 35 mm, lo que permite utilizar los mismos objetivos y monturas de objetivo de las cámaras de cine más antiguas en las nuevas cámaras de fotos digitales, con igual aspecto y sensación, y los mismos principios de fotografía, encuadre, enfoque y profundidad de campo. También permite la compatibilidad con productos anteriores con formato Super 35 y otros formatos.

Campo de visión más amplio

Como un sensor de cuadro completo es más grande que uno Super 35 mm, captura de forma natural una imagen más amplia. Grabando desde la misma posición con el mismo objetivo, una cámara de cuadro completo te permite ver más de la escena, lo que puede resultar útil en determinadas situaciones. Las imágenes siguientes ayudan a ilustrarlo.

El campo de visión que puede verse con un sensor de cuadro completo.

Cuadro completo

El campo de visión que puede verse con un sensor Super 35.

Super 35 mm

Profundidad de campo creativa

Los sensores de cuadro completo ofrecen la oportunidad de reducir la profundidad de campo, maximizando las posibilidades creativas de los objetivos de gran apertura. Mediante el uso conjunto de un objetivo con una apertura máxima grande y un sensor de cuadro completo, es fácil conseguir una profundidad de campo muy estrecha en la imagen. Con una profundidad de campo estrecha, se pueden seleccionar determinados objetos de la escena, desenfocando todo lo que hay delante y detrás. Es posible dirigir subliminalmente al público para que mire determinados objetos de la escena como parte del guion o el proceso narrativo.

Imagen de un tablero de ajedrez que muestra una profundidad de campo reducida.

Profundidad de campo reducida

Imagen de un tablero de ajedrez que muestra una profundidad de campo amplia.

Profundidad de campo amplia

Más formatos con cuadro completo

El tamaño de un sensor de cuadro completo permite que una cámara admita muchos más formatos. Mediante la selección y grabación de regiones del sensor, es posible extraer una variedad de imágenes de alta calidad adecuadas a distintos requisitos de grabación y formatos. Por ejemplo, los modos de imagen intercambiables de VENICE posibilitan que admita un número sin precedentes de relaciones de aspecto cinemáticas para ofrecer una libertad creativa total. 

Diagrama que muestra una variedad de tamaños de imagen diferentes que se pueden grabar con un sensor de cuadro completo.

Alta resolución para una claridad asombrosa y sobremuestreo

Como un sensor de cuadro completo es más grande, permite una mayor resolución (con más fotositios) o una mayor sensibilidad (con fotositios más grandes) o, como suele ser el caso, una cuidada mezcla de ambas. La alta resolución también se puede utilizar para el sobremuestreo, en el que el sensor captura más píxeles de los necesarios en la imagen final, pero utiliza un procesamiento de imagen avanzado en la cámara para potenciar la claridad y conservar los sutiles detalles que de otro modo podrían perderse con un sensor más pequeño con menor resolución.

Fotositios para varios sensores con resoluciones similares

Comparación de tres sensores que muestra los diferentes tamaños y los diferentes tamaños de fotositios individuales.

Cuadro completo y nueva tecnología

Además de todas las ventajas inherentes de los sensores de cuadro completo, hay tecnologías adicionales que pueden mejorar más el rendimiento real y la flexibilidad creativa.

Rango dinámico y Exmor R 

El rango dinámico suele medirse en pasos, una medida de la apertura o el iris del objetivo. Un mejor sensor es capaz de diferenciar más niveles de pasos de gris entre negro y blanco. Por ejemplo, el ojo humano tiene un rango dinámico de aproximadamente 10-15 pasos. 

Los sensores de cuadro completo pueden ofrecer un rango dinámico mejorado con un espacio de diseño relajado y fotositios más grandes. El sensor Exmor R de Sony, integrado en el FX9, amplía esta ventaja realineando de forma radical la estructura de píxeles como se muestra más abajo. En consecuencia, los sensores de cuadro completo de Sony pueden conseguir rangos dinámicos iguales o incluso superiores a los que puede capturar el ojo humano. 

Un sensor CMOS Exmor estándar tiene el cableado de metal entre el objetivo y la superficie receptora de luz.

Sensor CMOS «Exmor»

Sensor con iluminación frontal convencional que se utiliza en el modelo FS7II

Un sensor CMOS Exmor R tiene el cableado de metal debajo de la superficie receptora de luz, lo que permite imágenes más brillantes.

Sensor CMOS «Exmor R»

Sensor retroiluminado que se utiliza en el modelo FX9

ISO base doble

Los sensores de imágenes digitales ofrecen un mejor rendimiento cuando se establecen en su ISO base. Con este valor ISO base, podrás obtener imágenes muy nítidas con un bajo nivel de ruido, la mejor relación señal-ruido y probablemente el mayor rango dinámico. La razón es porque con el ajuste ISO base no se añade amplificación ni ganancia (voltaje) a la señal del sensor. Al añadir ganancia, o aumentar el valor ISO, para conseguir que una imagen aparezca más brillante, también se añade ruido. Si aumentas la ganancia para que una imagen aparezca el doble de brillante, también introducirás el doble de ruido a la señal y, por tanto, la calidad de imagen disminuirá. Aunque el grano en la película analógica, como ASA 400, puede resultar agradable y mejorar el aspecto de una imagen, la introducción de ruido digital en una imagen rara vez proporciona un resultado similar.

Por tanto, el sensor de cuadro completo de las cámaras VENICE y FX9 cuenta con lo que se conoce como ISO base doble. ISO base doble significa que el sensor de imágenes de la cámara dispone de dos sensibilidades a la luz diferentes.

VENICE tiene un ISO base de 500 para ofrecer el nivel óptimo de rango dinámico para aplicaciones en las que la iluminación del estudio de rodaje es estándar. Un ISO base alto secundario de 2500 destaca en la captura de alto rango dinámico con poca luz. El FX9 incorpora una sensibilidad base ISO de 800, lo que proporciona el rango dinámico óptimo para aplicaciones como la grabación en exteriores o en interiores muy bien iluminados. Una segunda sensibilidad base alta de ISO 4000 destaca en situaciones con poca luz.

Gráfico que muestra el rango dinámico y la latitud de ISO 800.

ISO base de 800

Ideal para entornos muy bien iluminados

Gráfico que muestra el rango dinámico y la latitud de ISO 4000.

ISO base de 4000

Ideal para entornos con poca luz

ISO 500 es ideal para la grabación a mediodía con mucha luz y permite capturar detalles en el cielo.

ISO de base baja

Una familia reunida alrededor del fuego por la noche ilustra cómo ISO 2500 permite captar detalles en entornos con poca luz.

ISO de base alta

Uso creativo del filtro de densidad neutra variable electrónico con cuadro completo 

El FX9 es el primer camcorder de cuadro completo del mundo con un filtro de densidad neutra (ND) electrónico que, básicamente, elimina la necesidad de colocar y cambiar manualmente los filtros fijos. No es una ventaja despreciable, ya que al combinar un sensor de cuadro completo con un objetivo de iris automático de gran apertura y un filtro de densidad neutra electrónico, es posible crear escenas que cambian de formas nunca vistas. Si modificas el filtro ND durante la grabación, el iris se ajustará automáticamente para mantener una buena exposición, cambiando así la profundidad de campo conforme avanza la escena. Si el objetivo no es de tipo iris automático, no hay problema. Solo tienes que cambiar el filtro ND electrónico a automático y ajustar el iris durante la grabación para crear el mismo efecto. Echa un vistazo a la Guía técnica del filtro ND electrónico para obtener más información sobre cómo utilizar el filtro ND electrónico.

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Enfoque automático de cuadro completo avanzado de Sony

La profundidad de campo reducida tan distintiva de las cámaras de cuadro completo también plantea un reto para el operador de cámara a la hora de mantener un enfoque tan preciso. En una cámara cinematográfica de gama alta como VENICE, lo tradicional es que un técnico de enfoque mantenga manualmente este enfoque. En otras aplicaciones sin guion, como documentales o noticias, esto no resulta práctico.

Tradicionalmente, los operadores de cámara perciben los sistemas de enfoque automático como insuficientemente precisos y restrictivos en cuanto a su flexibilidad creativa. Sin embargo, con el FX9, Sony ha implementado un sistema de enfoque automático avanzado nunca visto en un camcorder profesional de cuadro completo. Su precisión permite una profundidad de campo excepcionalmente reducida a la vez que admite una amplia variedad de opciones creativas en cuanto a velocidad y seguimiento. Por tanto, en lugar de limitar las opciones creativas del operador, ofrece una herramienta que aumenta la creatividad y hace que la profundidad de campo reducida de cuadro completo resulte práctica en casi cualquier escenario, desde lentos dramas de época hasta deportes de alta velocidad.

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Cámaras profesionales de cuadro completo de Sony

Cámara cinematográfica digital VENICE

La cámara VENICE es la primera cámara cinematográfica digital de gama alta con sensor de cuadro completo de Sony. Es incomparable dentro de la gama de Sony por la amplia variedad de formatos de grabación que admite y cuenta con ISO 500/ISO 2500 base dual.

Cámara de cine digital VENICE
Camcorder PXW-FX9 con sensor de cuadro completo 6K.

PXW-FX9

El FX9 cuenta con un sensor de cuadro completo 6K que ofrece grabación de alta calidad con resoluciones DCI 4K*, Ultra HD y HD. La potente capacidad de procesamiento de imágenes con interpolación cromática y sobremuestreo garantiza una calidad de imagen más allá de los límites de la que ofrecen los sensores convencionales Super 35mm. Es el primer camcorder de cuadro completo del mundo con densidad neutra variable electrónica, enfoque automático híbrido rápido e ISO 800/ISO 4000 base dual.

*Se requiere una futura actualización.