La cámara del Nokia Lumia 1020 está diseñada y fabricada en colaboración con la compañía alemana Zeiss. Hemos aprovechado la presencia de sus ingenieros en el MWC 2014 de Barcelona para dilucidar alguno de los aspectos más interesantes de lo que seguramente sea uno de los smartphones con mejor cámara del mercado.

Desde 2005, Zeiss colabora estrechamente con Nokia para diseñar las cámaras de sus smartphones, para intentar consolidarse como la referencia de las «cámaras móviles». El Nokia Lumia 1020 es actualmente una de estas referencias, con su particular sensor PureView de nada menos que 41 Mpx.

Oliver Schindelbeck, ingeniero y Product Manager de la división de Camera Lens de Zeiss  para integración de cámaras en Nokia Lumia nos muestra los diferentes componentes que forman el módulo de cámara del Nokia Lumia 1020  © Albedo Media
Oliver Schindelbeck, ingeniero y Product Manager de la división de Camera Lens de Zeiss  para integración de cámaras en Nokia Lumia nos muestra los diferentes componentes que forman el módulo de cámara del Nokia Lumia 1020  © Albedo Media

La tecnología PureView remonta al Lumia 808 PureView, lanzado en 2012, que ya integraba esta desmesurada cantidad de fotodiodos en su sensor. Evidentemente, la tecnología de Nokia ha avanzado desde entonces, y el sensor del Lumia 1020 es ahora de tipo BSI retroiluminado, con una nueva arquitectura que ofrece una mejora respuesta en sensibilidad.

¿Pero qué hace con esta cantidad de megapíxeles? Pese al generoso tamaño del sensor de 1/1,5″, los 41 Mpx. del Lumia 1020 dan lugar a un tamaño de píxel de apenas 1,1 micrones. ¿Cómo se procede entonces? La idea radica en interpolar toda esta enorme cantidad de megapíxeles para ofrecer una imagen final en formato JPEG de solo 5 Mpx. La ventaja es que, gracias a los 41 millones de fotodiodos totales, se consigue obtener un «High Res zoom» o zoom de alta resolución de hasta 3x y todo ello sin pérdidas. Tal como especifican los diseñadores de la cámara, este tipo de zoom permite además paliar los problemas de los zooms ópticos en cámaras móviles que, debido a su pequeño tamaño, encuentran problemas con aperturas resultantes muy pequeñas.

Los 41 Mpx. del sensor del Nokia Lumia 1020 se utilizan para obtener una imagen final JPEG de solo 5 Mpx © Albedo Media
Los 41 Mpx. del sensor del Nokia Lumia 1020 se utilizan para obtener una imagen final JPEG de solo 5 Mpx © Albedo Media

¿Por qué «solo» 5 Mpx? La razón la encontramos en el white paper de Nokia donde se especifican todos los detalles técnicos; Nokia dice que 5 Mpx es el tamaño idóneo para una impresión en formato A3, más que suficiente para la mayoría de los usuarios. Sin embargo, tal como nos recuerda el ingeniero y Product Manager de Zeiss, también es posible obtener los ficheros RAW directamente del Nokia Lumia 1020; en este caso obtendremos un total de 38 o 34 Mpx. en función de la proporción de imagen escogida (4/3 o 16/9 respectivamente).

Los módulos de cámaras de los diferentes modelos Lumia con lo que Zeiss trabaja © Albedo Media
Los módulos de cámaras de los diferentes modelos Lumia con lo que Zeiss trabaja © Albedo Media

En cuanto al objetivo Zeiss que incorpora el Nokia Lumia 1020, se trata de una óptica fija de aproximadamente 26 mm equivalentes – de hecho 27 mm para 4/3 y 25 mm para 16/9 – y una apertura de f/2,2; el objetivo consta de 6 lentes, todas ellas moldeadas en plástico excepto la primera, realizada en vidrio de «alta precisión», según palabras del fabricante.  Preguntamos el por qué de esta curiosa distancia focal de aprox. 26 mm, al menos desde el punto de vista fotográfico, más acostumbrado a valores de 24 o 28 mm; al parecer, según Zeiss no hay a priori ninguna razón aparente, aunque sí recalca que cuanto más corta mejor debido a que se reduce el grosor del módulo de cámara resultante.

Por otro lado, el diafragma del Lumia 1020 es fijo – se mantiene siempre a su única apertura de  f/2,2 –, para evitar así problemas de mayor difracción que ocurrirían si se trabajara con valores de abertura de diafragma más cerrados. Pero a diferencia del Lumia 808, que utilizaba filtros ND para controlar la exposición final, el Lumia 1020 realiza la gestión de exposición exclusivamente por software. El obturador – mecánico – permite tiempo entre los 1/16.000 de segundo y los 4 segundos, valores atípicos para una cámara de smartphone. La distancia mínima de enfoque es de tan solo 15 cm.

Pese al tamaño del sensor y la refinada óptica Zeiss, el Lumia 1020 consigue un aspecto no tan voluminoso como el primer PureView 808 © Albedo Media
Pese al tamaño del sensor y la refinada óptica Zeiss, el Lumia 1020 consigue un aspecto no tan voluminoso como el primer PureView 808 © Albedo Media

De hecho, para eliminar parte de los problemas de la difracción – uno de los aspectos más críticos en las cámaras de los smartphones –  el Lumia 1020 utiliza sólo la parte central de las lentes del objetivo, donde estos efectos son menores. En cuanto a la posibilidad de eliminar el filtro paso bajo para ganar nitidez, tal como es tendencia últimamente en las cámaras fotográficas, al parecer Zeiss no cree que sea realmente necesario de momento; en este sentido, no hay planes para ello en un futuro cercano.

Zeiss explica también que uno de los puntos más destacables del módulo de cámara del Lumia 1020 es el sistema de estabilización óptica de imagen que incorpora, al cual se han dedicado bastantes esfuerzos.

El Nokia Lumia 1020, con sus "avanzadas" características fotográficas, buscar sustituir a las cámaras compactas más básicas... y quizá no tan básicas © Albedo Media
El Nokia Lumia 1020, con sus «avanzadas» características fotográficas, buscar sustituir a las cámaras compactas más básicas… y quizá no tan básicas © Albedo Media

Preguntamos acerca de la posibilidad de integrar en un futuro otro tipo de tecnología de sensores, como los tricapa de Foveon. Zeiss comenta que es cierto que en teoría disponen de características interesantes, aunque también son conscientes de que, por alguna razón más allá de las meramente técnicas, el Foveon no ha acabado de cuajar en el mercado; siguen presentando problemas en cuanto a la gestión del ruido, debido en parte a la dificultad que tienen los fotones para incidir en la capa más profunda de las tres. De hecho, Sigma es consciente de ello, y en la última versión del Foveon X3 – que encontramos en su última serie de compactas «premium» Quattro – ya apostó por una arquitectura de capas heterogénea para paliar este problema de sensibilidad.

También están estudiando, al parecer como cualquier otro fabricante, los sensores de tipo Lytro y sus «light fields», aunque de momento consideran que no es una tecnología suficientemente madura; de momento se «conforman» con la app de Nokia ReFocus.

La app de Nokia ReFocus, disponible para Windows Phone, permite ajustar la profundidad de campo de la imagen después de la captura, mediante algoritmos de software; en la imagen, una pequeña reconstrucción en el estand de Nokia para acercarse a probar dicha funcionalidad © Albedo Media
La app de Nokia ReFocus, disponible para Windows Phone, permite ajustar la profundidad de campo de la imagen después de la captura, mediante algoritmos de software; en la imagen, una pequeña reconstrucción en el estand de Nokia para acercarse a probar dicha funcionalidad © Albedo Media

Por último, en Zeiss nos comentan que no tienen intención de colaborar de momento con otros fabricantes de smartphones, más allá de Nokia; su filosofía pasa por mantener un acuerdo de exclusividad que permita trabajar de forma estrecha con Nokia, puesto que la fabricación de objetivos e integración en smartphones es una de esas tareas que necesita de este tipo de colaboración. De momento afirman estar satisfechos con la compañía finlandesa, aunque también avanzan que la llegada de Microsoft pudiera modificar los actuales acuerdos en un futuro.

       

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