Source: http://solofotography.blogspot.com/2011/01/articulo-tecnico-frecuencia-de-nyquist.html
Timestamp: 2017-10-20 05:12:32+00:00

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Hablemos de la frecuencia de Nyquist, antialiasing y curvas MTF y entendámoslo cuando lo veamos en WEBs técnicas de fotografía ~ Sólo Fotografía
Iñaki Zabala 9 de enero de 2011, 14:49
ufff, estos aspectos tan tecnicos se me escapan de las manos. Pero mira por lo menos ya sabemos que resolucion y nitidez no es lo mismo. Sin duda una leccion mas.
Vamp 9 de enero de 2011, 17:56
Bueno quizás me he pasado un poquito, pero queria explicar esto para los que pueda interesar estos temas que me parecen otra faceta más de la fotografía técnica, volvere a árticulos más de divulgación :-)
Podrías haberlo hecho con 6 fotositos. No veo porqué 12 y mientras no lo vea tampoco veo la relación con la frecuencia de Nyquist.
David 9 de enero de 2011, 22:34
Pues a mi me ha gustado mucho y me da que pensar un rato :). A ver, según dices, resolución y nitidez no son lo mismo, eso está claro, pero.. ¿están muy relacionados, no?, es decir, supongamos dos cámaras (ideales como las de tu explicación) con igual objetivo y una con mayor resolución que la otra, ¿la de mayor resolución nos da la imagen con mayor nitidez? Yo entiendo que sí... Se entiende del artículo, que principalmente el límite de nitidez de las imagenes que capta una cámara (en condiciones idoneas) está en el sensor y, entre otros parámetros, su resolución. Se me ocurre el caso contrario. Hace algún tiempo leí que la "lacra" de la 550D eran sus 18Mpx y que solo con objetivos L consigues sacarle partido. Esto iría en la otra línea, es decir, que el límite en este caso, lo pondrá el objetivo (quizás un poco exagerado...).
Bueno, espero no haber empeorado las cosas :p... si es así perdón. En cualquier caso, enhorabuena por la explicación ;)
XavierP 9 de enero de 2011, 22:42
un artículo muy técnico pero a la vez muy aclaratorio. Está muy bien explicado.
Vamp 9 de enero de 2011, 23:06
X Verne:
Puse 12 para acalararlo mas ya que realmente aunque la frecuencia de muestreo basta que sea de X2 es mejor muestrear algo mas de lo teorico, ya que obtienes mas resolución en la señal que estas muestreando que en este caso son pixels. El valor de 2 es teorico y esta en el límite del muestreo, en realidad se suele muestrear al menos a x4 de ahi que puse mas para que se viese mejor, espero no haberlo liado.
Lo que comentas de la cámara es el caso contrario, es un objetivo que no da la resolución que necesita la cámara para poder discriminar las lineas que de poner un objetivo de mayor resolucion la cámara podria.
Echa una simple cuenta David de los pixels por mm2 que tiene la 550D y suponlos ideales y veras cual es la máxima resolución que puedes tener esto es sera ese numero de pixels (por lado) dividido por dos.
Respecto de nitidez y resolución no son la misma cosa, la resolución es la capacidad de diferenciar cosas y la nitidez tiene que ver con la acutancia. Fijate que en otras palabras la resolución tiene que ver con el numero de pixels y la nitidez con el número de niveles que el pixel puede detectar y por tanto con el contraste.
X XavierP : gracias por tu comentario
Vamp 9 de enero de 2011, 23:10
X david: por cierto se me olvido que ese blog que tienes de recetas es estupendo, esta tarde me he hecho una de un pastelito de chocolate estupendo
David 10 de enero de 2011, 1:22
Hola de nuevo! Sobre lo de la cámara, me refería a eso, a que a veces el límite de la resolución lo marca el objetivo y no el sensor. No sé si el caso de la 550D y los objetivos L es así o es una exageración, lo leí por ahí. ¿Se puede saber cual es la resolución de un objetivo? Vi un artículo tuyo comparando dos objetivos diferentes y a misma focal daban diferente resolución. La verdad es que tanto en ese artículo como en ese, se explica bien que la resolución incide en el nivel de detalle que se obtiene en la foto, el tema es que el nivel de detalle (al menos yo), se confunde muy fácilmente con la nitidez de la foto. En cualquier caso, están relacionados en el sentido de que ambos influyen en la calidad final :).
PD: Gracias por el comentario sobre el blog de cocina. La cocinera es mi mujer (Gema). Cualquier duda o comentario, no dudes ;)... es un placer siempre sentirte leido por alguien :)
Vamp 10 de enero de 2011, 16:59
Pues dile a Gema que los bollitos de chocolate los he hecho y no veas lo buenos que me han salido, por favor felicitala :-)
respecto de la 550D piensa que tiene que ser muy muy bueno el objetivo para dejar tirada a la cámara, dada la resolución que tiene, echa la cuenta que te dije y veras como te sorprendes. Normamlemente en esa cámara los objetivos le vendran pequeños.
Respecto de la resolucion del objetivo tengo por ahi en canonistas un articulo que fue muy contestado y que corrigiendo algunas cosas pondre por aqui adaptandolo y poniendolo en orden.
Y no te quedes en la mente con que la resolucion es lo mismo que la nitidez, imagina una fila de garbanzos si ves todos de lejos y los puedes contar es que tienes buena resolución y si los ves a cada uno de ellos claritos es buena nitidez, si te das cuenta puedes tener resolución pero no nitidez si los ves algo borrosos aunque seas capaz de contarlos.
David 11 de enero de 2011, 0:18
A ver, me he puesto con la cuenta sencilla, y en teoría la 550D tiene un sensor de 3,32cm2 y una densidad de pixel de 5,4MP/cm2 eso me da 17,928MP. Lo que me dices es que la resolución máxima es esa cifra por lado divido por dos, entiendo: 8964x8964. Entiendo que como la relación de aspecto es 3:2 en realidad salen los 5184 x 3456 que le indican en las especificaciones. ¿es la cuenta que me comentas?
No consigo encontrar el post tuyo en canonistas... ya tengo curiosidad por ver el tema de la resolución de los objetivos.
Ya he felicitado a Gema de tu parte. Me pregunta si hiciste la última receta que tiene en el blog y que si quieres alguna recomendación, que te pasa más recetas de chocolate (o de lo que te guste cocinar, garbanzos por ejemplo,, xD). Voy a ver si me especializo en fotos de platos de comida, pq las que tenemos hasta ahora sin muy mejorables xD.
Ahh, ya me han llegado los apuntes, una semana han tardado, pero teniendo en cuenta los Reyes!!! no esta mal. En cuanto pueda los imprimo y me pongo a estudiar!!
Un saludo y gracias por las aclaraciones, cuanto mas leo mas me gusta :) Enhorabuena por el trabajo que haces aquí!
Agustin Arroyo 12 de enero de 2011, 23:55
Me ha parecido interesantísimo el artículo. Por fin entiendo las cartas de resolución utilizadas en las páginas donde hacen pruebas de cámaras y objetivos. Ha despertado mi curiosidad hasta tal punto que llevo un par de horas intentando adentrarme más en el tema visitando otras páginas acerca del muestreo de señales y de más frikismos matemáticos que ya pensaba que había olvidado del todo (¡quien me iba a decir hace unos años cuando estaba estudiando que acabaría leyendo estas cosas por placer! ;-)
Hay una cosa que no me ha quedado muy clara:
Dices que si ponemos un objetivo de una calidad muy alta en una cámara tirando a malilla el efecto puede ir en detrimento de la calidad de la imagen respecto a un objetivo de una calidad inferior. Tal y como yo lo entiendo (corrigeme donde me equivoque) la diferencia entre el objetivo bueno y el malo es que el bueno es capaz de proyectar en el sensor de la cámara un mayor número de líneas por unidad de superficie (mayor resolución). Si esta resolución es tan alta que sobrepasa la frecuencia de Nyquist aparecerá el fenómeno del aliasing y la foto presentará efecto moiré y otros artefactos. Hasta aquí está claro que el objetivo bueno no lo es tanto en una cámara mala (utilizo el concepto de bueno o malo para simplificar el razonamiento, las cosas son buenas o malas según se adecuen al uso de cada uno).
Sin embargo la presencia del filtro antialiasing evitaría precisamente esto ya que las frecuencias que deja pasar estarían por debajo de la frecuencia crítica de Nyquist y no deberían aparecer los artefactos por mucha resolución que fuera capaz de "entregar" el objetivo.
Con lo cual mi conclusión es que un objetivo muy bueno no debería empeorar las fotos si está pinchado en una cámara muy mala. Lo que sucedería es que no se aprovecharía el potencial del objetivo.
¿Donde falla mi razonamiento?
Vamp 13 de enero de 2011, 0:26
Agustin da gusto hablar contigo porque tu pregunta es muy muy buena, has entendido perfectamente todo y te contesto, y eso que he cortado lo que tenia escrito y adaptado mucho para que todo el mundo lo entendiese.
Tu estas suponiendo Agustin que el filtro Antialiasing es perfecto ¿a que si? osea es como un escalon en atenuación Verdad? esto es, atenuación cero por debajo de la frecuencia f e infinito por encima........ pues no lo son, tienen una caida que no es ni siquiera normalmente buena y la pendiente de caida es pequeña, no te se cuantificar ahora mismo pero muy pocos db por octava (no llega a 3db)
Tampoco se pueden poner en serie (o cascada) porque atenuan mucho la luz y ademas habria una especie de desadaptacion de impedancias (te lo hablo asi porque seguro que asi me entiendes mejor) que estropearia la respuesta del filtro.
Eso hace que ese exceso de resolución "entre" todavia en la cámara (atenuado eso si) y forme como tu bien dices algo de moiré y otros artefactos que influyen en la imagen, menos que sin el filtro pero influyen unos dbs por debajo. como el filtro aún malo (bajo el punto de vista de teoria de la señal) sigue siendo un filtro, algo hace pero no es un filtro "eliptico" ni mucho menos.
Piensa en decibelios y te daras cuenta de lo que digo, si no estas por debajo unos 10db esta influyendo el residuo en la imgen y si la caida es de 3 dbs como creo que es, esta pululando una señal que es la mitad y eso influye en la imagen captada sin duda haz la cuenta....Si estos filtros fueran perfectos o muy buenos (24db/octava) seria maravilloso para la imagen.
De todas formas te daras cuenta conmigo que si fuese asi (perfecto) o aunque no sean asi un super objetivo sobra siempre en cámaras de una cierta respesta de Nyquist...
Bueno pues esto la gente no lo entiende y se compran objetivos maravillosos para cámaras que no sacan de ellos su potencial.
Por otro lado ahora las cámaras estan superando a los objetivos, pero ¿sabes que pasa? que al tener fotositos mas pequeños, aunque tenga más, resulta que la relacion señal a ruido (otro parametro importante) empieza a notarse y estropea un poco su capacidad de resolucion a niveles de luz normales o bajos, por lo que aunque ganes algo empieza el ruido a quitarte ese algo :-)
Por último te diré que este tema me encanta y hasta tenia preparado unas cuantas ecuaciones que mostraban esto de forma mas clara, que decir camara buena o camara mala, pero ya no he querido ponerlo porque alguna vez que he hecho el post se queda olvidado :-)
Agustin Arroyo 13 de enero de 2011, 1:09
Cristalinamente claro ahora.
Yo me imaginaba un comportamiento del filtro tipo escalón o a lo sumo con una atenuación muy grande alrededor de la frecuencia crítica.
Me encantaría tener la oportunidad de probar una cámara buena, una mala, un objetivo bueno, uno malo y sobretodo tiempo para hacer mil pruebas y poder comprobar todo esto (solo tengo los del grupo de los malos ;-)
Gracias por el aporte, pero ¿Y que sentido tiene ser capaces de distinguir lineas diferentes del tamaño de un pixel si no vamos a ampliar nunca hasta que sea distinguible el pixel?
Vampy 21 de febrero de 2011, 9:13
Hombre mas que eso, que evidentemente no lo vas a ir buscando, el problema viene por el moire que si vas a apreciar en tamaños normales, y es un producto derivado de estas cosas.
tresemes 11 de marzo de 2011, 18:40
Me has motivado a desempolvar los apuntes de Electrónica Analógica y Control de Procesos, jajaja. Buena entrada, en la fotografía digital la información técnica a veces tiende a infravalorarse.
Vampy 12 de marzo de 2011, 17:51
Mettzal-Atwa 4 de diciembre de 2011, 7:08
saludos de nuevo Vampiressa, aprendiendo de este blog tan bueno, tengo una pregunta
tengo una nikon d500 y quiero meterle el mejor 50mm que pueda ponerle (teniendo en cuenta este artìculo) cual serìa ese?
Vampy 5 de diciembre de 2011, 19:08
Yo creo que el NIKKOR AF 50/1.8 es estupendo para tu D500 y te iria estupendo ya que casa perfectamente con lo dicho aqui.
Esta tambien el NIKKOR AF 50/1.4D, pero fíjate yo me quedaría mejor con el 1.8 que es realmente sorprendente.
Mettzal 15 de enero de 2012, 10:29
Vampy, muchìsimas gracias, que pena la demora en la respuesta, muchas gracias por tu ayuda, tu tiempo, tu dedicaciòn, un saludo, un abrazo

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