Megapixels: o que são e quantos são suficientes para você?

É impossível ler sobre lojas de câmeras sem se deparar com os termos "pixels" e "megapixels". Hoje em dia, a maioria das câmeras tem 20 megapixels (MP) ou mais, e existem algumas câmeras gigantes que chegam a 100 megapixels. Ainda me lembro de, quando adolescente, entrar em lojas de câmeras e ver modelos de ponta com apenas 2 megapixels; talvez daqui a cinquenta anos, todos estejam usando câmeras de 600 megapixels. Então, o que exatamente é um pixel e quantos você realmente precisa?

O que são pixels (e megapixels)?

Um pixel é simplesmente a menor unidade visível que compõe uma imagem digital. Em outras palavras, uma imagem digital é composta por milhões de minúsculos quadrados coloridos, e cada um desses quadrados é um único pixel.

Diz-se também que um sensor de câmera contém pixels. Nesse contexto, um pixel se refere ao número de sítios sensíveis à luz (fotossítios) no sensor. Os fotossítios são as áreas individuais de detecção que captam a luz, a qual é então traduzida em pixels pelo software.

Pixels também são as unidades usadas para descrever a resolução da câmera . Por exemplo, a câmera Fuji X-T4 produz uma imagem com resolução de 6240 x 4160 pixels, ou seja, uma imagem com 6240 pixels de altura e 4160 pixels de largura. Isso resulta em um total de 25,958,400 pixels. Como esse número é bastante grande e difícil de trabalhar, é melhor usar megapixels . Um megapixel é simplesmente um milhão de pixels. Portanto, a câmera X-T4 tem uma resolução de aproximadamente 26 megapixels.

Total de pixels vs. pixels efetivos

O número total de pixels e a quantidade efetiva de pixels estão entre as especificações mais importantes a se considerar na hora de escolher uma câmera. Digamos que seus amigos cancelaram sua festa de aniversário. Qual a melhor solução? Consultar as especificações da câmera na B&H, é claro! Só de saber que a Canon R5 grava vídeos em DCI 8K a até 1300 Mb/s já dá para sentir que você não precisa de um aniversário.

Mas, se você observar com atenção, poderá encontrar algo que estrague sua noite tranquila. Quase todas as câmeras exibem duas contagens diferentes de megapixels: os megapixels reais (ou totais) e os megapixels efetivos . Qual a diferença entre esses dois valores?

O valor mais importante para fotógrafos é a contagem efetiva de megapixels . Este é o número de megapixels que aparecerá na sua imagem em tamanho real quando aberta em um programa de processamento de arquivos RAW ou quando exportada como um arquivo JPEG em seu tamanho máximo.

Por exemplo, a câmera Panasonic G9 tem uma resolução nominal de 20.3 megapixels efetivos. Mas e os 21.8 megapixels reais da G9? Seria possível desbloquear esses pixels ocultos pelo preço módico de US$ 329.95 para obter uma resolução maior? Infelizmente, não. Em vez disso, esses pixels estão localizados na borda do sensor, fora da área de captura da imagem. Por que existem pixels extras na borda do sensor? Há dois motivos principais.

1. O primeiro motivo: Entender como funcionam os sensores de cor.

O primeiro motivo reside na natureza dos sensores de cor. Por exemplo, o sensor Bayer, usado em quase todas as câmeras digitais coloridas, é um exemplo perfeito. Esse sensor utiliza células fotovoltaicas separadas para capturar luz vermelha, verde e azul:

Se você fotografa em formato RAW (o que é recomendado), esses dados são combinados pelo seu software de edição RAW através de um processo chamado demosaico para produzir a imagem que você vê ao abrir o arquivo RAW. Se você fotografa em formato JPEG, a câmera realiza esse processo.

No entanto, se o número de células fotônicas fosse limitado ao número final desejado de pixels, as bordas não teriam células suficientes para capturar com precisão as informações de cor. Por exemplo, isso ilustra o que acontece ao tentar calcular valores de cor usando apenas os pixels da borda:

No exemplo mostrado à direita, existem 16 fotocélulas coloridas (4x4). Normalmente, o valor de cada pixel é calculado usando quatro fotocélulas. No entanto, no final da linha, apenas duas fotocélulas estão disponíveis para o quarto pixel dessa linha. Portanto, para obter uma grade de pixels 4x4 na imagem final, você precisa, na verdade, de uma grade de fotocélulas 5x5 para garantir que cada um dos pixels 4x4 tenha informações de cor completas. (Simplifiquei um pouco esse processo. Na realidade, a etapa de decodificação de cores geralmente usa um algoritmo melhor do que o que acabei de descrever.)

2. O segundo motivo: Nível indesejado de apagão e sinal escuro

No entanto, esses pixels extras nas bordas não são suficientes para explicar todos os pixels extras. Na verdade, a maioria das câmeras possui pixels que são completamente bloqueados à luz! Você pode pensar neles como pixels pintados de preto. Esses são os chamados pixels opticamente pretos . Por que haveria pixels em um sensor de câmera que não conseguem detectar luz alguma?

Infelizmente, mesmo na escuridão total, o sensor da câmera ainda gera um sinal (conhecido como sinal escuro ) que se traduz em algo diferente do preto puro. Isso é indesejável; obviamente, você quer que o preto seja registrado como preto.

Isso pode ser parcialmente compensado usando esses pixels pretos visualmente. Ao ler o sinal gerado por esses pixels, a câmera pode aplicar a correção à imagem inteira.

Essa correção geralmente deriva de um modelo baseado na temperatura, que é estimada pelo número de pixels pretos. Na prática , quanto mais quente o sensor da câmera, mais sinal indesejado (ruído) ele produz, e a câmera compensa isso adicionando mais pixels.

Uma técnica semelhante é usada na redução de ruído em exposições longas, onde um quadro escuro é capturado manualmente ou pela câmera para reduzir o ruído. Infelizmente, nem todos os tipos de ruído provenientes de pixels pretos (nem mesmo pixels quentes) são opticamente previsíveis, razão pela qual a subtração de quadros escuros ainda é útil para exposições longas.

Quantos megapixels você realmente precisa?

Após termos abordado os detalhes complexos e intrincados dos pixels, é hora da pergunta interessante: quantos megapixels são necessários? A resposta é, no mínimo, 100 megapixels; qualquer coisa inferior a isso poderia causar a explosão do universo.

Brincadeiras à parte, quantos megapixels são realmente suficientes? Será que vale a pena comprar uma câmera de 45 megapixels em vez de uma de 24? Essas perguntas podem ser respondidas considerando dois fatores: qual será o formato final da imagem e quanto você precisará recortar? Vamos analisar esses dois pontos com mais detalhes.

1. Qual é o seu resultado final?

Se você usa suas imagens principalmente para exibição online, não precisa de uma alta contagem de megapixels. Por exemplo, uma tela 4K pode ser totalmente preenchida com 8.3 megapixels. Já uma tela 8K requer 33.2 megapixels. Poucas pessoas possuem telas com essa alta resolução, mas elas estão se tornando mais comuns. Portanto, tenha em mente a marca de 33 megapixels se quiser criar papéis de parede 8K para desktop, e lembre-se também de como o tamanho do sensor afeta a qualidade final.

A impressão é outra ótima maneira de exibir seu trabalho e geralmente exige uma resolução maior em megapixels, principalmente em tamanhos grandes. Para visualização de perto, a maioria dos especialistas recomenda imprimir a 300 pixels por polegada (ppi). O que isso significa? Significa que cada polegada da sua impressão deve conter 300 pixels. Essa não é uma regra rígida; se você tiver 270 ppi, sua impressão ficará perfeita. Então, quantos megapixels você precisa para imprimir? Veja esta tabela, que mostra alguns tamanhos comuns de impressão em grande escala:

Tamanho de impressão (polegadas)	Resolução de 300 pixels por polegada	Megapixels a 300 pixels/polegada	Resolução de 250 pixels por polegada	Megapixels a 250 pixels/polegada
8 x 10	2400 x 3000	7.2 MP	2000 x 2500	5.0 MP
12 x 18	3600 x 5400	19.4 MP	3000 x 4500	13.5 MP
16 x 24	4800 x 7200	34.6 MP	4000 x 6000	24.0 MP
24 x 36	7200 x 10,800	77.8	6000 x 9000	54 MP
32 x 48	9600 x 14,400	138.2 MP	8000 x 12000	96 MP

Como você pode ver, o número de megapixels necessários aumenta enormemente conforme o tamanho da impressão cresce. Isso significa que qualquer pessoa que queira fazer impressões grandes deve sair correndo para comprar uma câmera Fuji GFX 100S, ignorando as desvantagens de se preocupar demais com o equipamento? Não exatamente. O número de megapixels necessário também depende da sua distância de visualização típica, e não significa necessariamente que você precise gastar uma fortuna; você pode começar a fotografar com um orçamento limitado.

A visão humana permite que impressões de baixa resolução pareçam perfeitamente nítidas quando vistas a uma distância maior. Especificamente, se você precisa de aproximadamente 300 PPI a uma determinada distância, dobrar essa distância reduzirá sua necessidade para 150 PPI. Mover a imagem para o dobro da distância reduzirá a contagem de megapixels necessária por quatro.

Como impressões maiores geralmente não são visualizadas com tanta atenção, criei uma tabela mais realista com os requisitos de pixels:

Tamanho de impressão (polegadas)	PPI	Precisão	Megapixels
8 x 10	300	2400 x 3000	7.2 MP
12 x 18	260	3120 x 4680	14.6 MP
16 x 24	220	3520 x 5280	18.6 MP
24 x 36	200	4800 x 7200	34.6 MP
32 x 48	180	5760 x 8640	50 MP

Esta tabela baseia-se nas minhas preferências pessoais e na minha ideia de onde colocaria impressões de diferentes tamanhos na minha casa. Por outras palavras, é muito científica e indiscutível, bem distante de qualquer obsessão com equipamentos. (Bem, pelo menos é um bom ponto de partida.)

A resolução necessária também depende do meio de impressão e do assunto da imagem. Uma imagem com muitos detalhes finos , como penas, ficará pior se esses detalhes estiverem borrados, em comparação com a imagem do rosto de uma pessoa com a mesma resolução.

Com base nessas considerações, recomendo o seguinte: se você preferir que suas impressões não sejam maiores que 16 x 24 polegadas, praticamente qualquer sensor moderno será suficiente (já que o ponto de partida para câmeras atuais geralmente é de pelo menos 20 MP). Isso significa que qualquer câmera Micro Quatro Terços moderna, uma câmera com sensor APS-C ou uma câmera full-frame de baixa resolução funcionará.

Mesmo que a resolução necessária para uma impressão específica com a densidade de pixels (PPI) desejada seja ligeiramente inferior à ideal, você pode usar softwares que realizam ampliações avançadas. Algumas câmeras, como a Panasonic GH6, também possuem modos de "deslocamento de pixel" ou de alta resolução adequados para determinadas finalidades e que oferecem maior precisão. Por exemplo, minha câmera Panasonic G9 possui um modo de "deslocamento de pixel" que produz uma imagem RAW de 80 MP, a qual funciona bem desde que tudo no enquadramento esteja perfeitamente imóvel.

Por outro lado, se você deseja imprimir fotos de 24x36 polegadas ou maiores, terá mais liberdade com um sensor full-frame de alta resolução, como os encontrados nas câmeras Nikon Z7 , Canon R5 ou Sony A1. Câmeras full-frame de resolução ainda maior, como a Sony a7R IVA de 61 MP, são uma excelente escolha para quem precisa fazer impressões grandes.

Se nenhuma dessas opções for suficiente, a Fuji GFX 100S é uma câmera incrível.

2. Que corte você precisa?

A segunda consideração é o recorte, que é inevitável em alguns casos. Por exemplo, como fotógrafo de vida selvagem, eu frequentemente recorto as imagens porque chegar perto de todas as espécies não é fácil. O recorte também é comum na macrofotografia, onde o tamanho do objeto na imagem é frequentemente limitado pela ampliação máxima da lente macro.

Portanto, para fotógrafos que precisam recortar bastante a imagem, recomendo câmeras com maior número de megapixels, como a Canon R5, em vez de câmeras com menor número de megapixels, como a Canon R6. Observando a tabela de impressão acima, a resolução de 45 megapixels da Canon R5 oferece significativamente mais opções de impressão. Mesmo após um recorte de 1.5x, a resolução de 45 megapixels da Canon R5 ainda resultará em aproximadamente 20 megapixels, enquanto a resolução de 20 megapixels da Canon R6 será em torno de 8.9 megapixels.

Alternativamente, se você estiver usando uma lente com alcance suficiente, pode "recortar" a imagem usando uma câmera com sensor APS-C, como uma Micro Quatro Terços ou APS-C. A maioria dessas câmeras tem uma resolução máxima de cerca de 16 ou 24 megapixels, mas, graças ao fator de corte, você consegue enquadrar um número significativamente maior de pixels em um objeto distante do que uma câmera full-frame típica.

Como último motivo para comprar uma câmera com maior número de megapixels, não podemos negar que observar pixels em detalhes é uma atividade muito relaxante. Esses pixels extras podem proporcionar prazer visual inesperado e benefícios terapêuticos.

Conclusão

O pixel é o bloco de construção de uma imagem e, de modo geral, quanto mais pixels, melhor. Mas será que você realmente precisa do número máximo? Felizmente, os fotógrafos de hoje têm muita sorte com as câmeras modernas ; a maioria possui pixels suficientes para se sair bem em quase qualquer situação. Para impressões muito grandes e recortes, ter mais pixels certamente vale a pena, então câmeras na faixa de 40 a 60 megapixels podem ser muito úteis. No entanto, mesmo uma câmera de 20 megapixels pode produzir impressões muito grandes e bonitas, e uma contagem de pixels menor não deve impedi-lo de obter excelentes resultados. Aguardo ansiosamente seus comentários sobre se 100 megapixels é o nível ideal para fotografia!