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RGB vs RGBW: estas son las ventajas del nuevo filtro de color de Huawei P8

RGB vs RGBW: estas son las ventajas del nuevo filtro de color de Huawei P8
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El filtro de color es uno de los elementos menos conocidos de nuestros smartphones y cámaras de fotos. Sin embargo, juega un papel muy importante. Y es que gracias a él el sensor de nuestras cámaras es capaz de identificar y reproducir correctamente el color de los objetos que fotografiamos. Los filtros de color más utilizados desde hace años son los que emplean la distribución Bayer, pero esta no es ni mucho menos la única opción. Hay alternativas a esta estrategia que prometen superar algunas de las debilidades de los filtros Bayer.

Una alternativa interesante en el mundo de las cámaras fotográficas son los sensores Foveon, fabricados por Sigma, cuyos fotodiodos son capaces de recoger simultáneamente información acerca de las componentes de color rojo, verde y azul. Y en el mundo de las cámaras para smartphones destaca la implementación RGBW diseñada por Huawei para su P8, que contempla un nuevo filtro de color blanco que no está presente en el diseño Bayer original. Veamos cómo funcionan los filtros de color y qué aporta esta última innovación a las fotografías que podemos tomar con un smartphone P8.

Esto es lo que hace un filtro de color

Los sensores de nuestras cámaras de fotos incorporan unas diminutas celdillas denominadas fotodiodos, o fotorreceptores, que son las responsables de capturar la luz y generar un voltaje proporcional al número de fotones que inciden sobre su superficie. Grosso modo, lo que hacen es «contar» el número de fotones que chocan con ellas de la forma más minuciosa posible, y utilizan esa energía para generar electricidad. El problema es que cada fotodiodo recibe luz con todos los colores del espectro, y para generar una imagen en color es necesario componerla a partir de los colores primarios de la luz (rojo, verde y azul) mediante el sistema de color aditivo. Esto significa que mezclando luz roja (R), verde (G) y azul (B) en distintas proporciones obtendremos todos los tonos del espacio de color RGB.

Bayer

La forma de conseguir que cada fotodiodo del sensor reciba únicamente la parte del espectro de la luz asociada a uno de los colores primarios consiste en colocar justo encima del sensor un filtro. Los de tipo Bayer utilizan una matriz RGGB, por lo que si seleccionamos un grupo de cuatro fotodiodos contiguos veremos que uno de ellos tiene un filtro de color rojo, otro un filtro de color azul, y los dos restantes un filtro de color verde. Esta implementación provoca que una parte de los fotorreceptores sea sensible al rojo, otra al azul, y otra, la más numerosa, al verde. Ilustrémoslo con un ejemplo. Si tenemos un smartphone con una cámara de 8 megapíxeles dos de ellos serán sensibles al rojo, otros dos al azul y los cuatro restantes al verde. Para obtener los megapíxeles que faltan en cada canal de color es imprescindible hacer una estimación, por lo que es evidente que no obtendremos una fidelidad de color absoluta si lo comparamos con los tonos del mundo real.

Bayer2

Curiosamente, los sensores Foveon Quattro desarrollados por Sigma representan una alternativa interesante a las matrices Bayer tradicionales porque, gracias a su estructura multicapa, cada fotodiodo es capaz de generar información acerca de las componentes de color rojo, verde y azul, y no únicamente de una de ellas. Gracias a esta estrategia la resolución efectiva de estos sensores es mayor que la de los convencionales, pero solo están disponibles para las cámaras de fotos tradicionales. En el ámbito de los smartphones la innovación en la que merece la pena que nos detengamos es el filtro de color RGBW que Huawei ha introducido en su P8, y que promete una mejora importante desde un punto de vista cualitativo frente a los diseños Bayer convencionales.

Filtrado RGBW: la apuesta de Huawei

Como hemos visto, los filtros de color Bayer tradicionales utilizan una distribución de tipo RGGB (rojo/verde/verde/azul), mientras que el filtro que Huawei ha implementado en su P8 usa una distribución RGBW (rojo/verde/azul/blanco). De esta manera la luz se distribuye de forma equitativa entre todos los fotorreceptores, de ahí que el 25% de ellos recibe uno de los colores primarios, y el 25% restante captura luz blanca. Ya no existe esa asimetría que en las matrices Bayer provoca que el 50% de los fotodiodos reciba luz verde.

Rgbw

Pero lo realmente importante son las mejoras en la calidad de imagen que hace posibles el filtro de tipo RGBW. La presencia del color blanco en la matriz de filtrado deviene en un incremento del brillo del 32% en las fotografías de alto contraste, y un 78% menos de ruido en los colores de las instantáneas tomadas en entornos poco luminosos. Estos dos escenarios de captura son importantes porque son los más exigentes con los que nos podemos topar cuando utilizamos la cámara de fotos de nuestro smartphone, por lo que si es capaz de resolverlos correctamente podemos estar seguros de que la calidad de nuestras fotografías siempre alcanzará nuestras expectativas.

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