En 2009 Fujifilm lanzó una compacta que pasó casi desapercibida. Se llamaba F200 EXR y escondía un sensor con una idea poco común. Agrupaba los píxeles de dos en dos para ganar sensibilidad o rango dinámico, según la escena. El concepto no sobrevivió en el mercado de las cámaras. Sin embargo, casi todos llevamos hoy en el bolsillo algo muy parecido. Los sensores Quad Bayer y TetraCell de muchos teléfonos funcionan con una lógica muy cercana. En este artículo repasamos cómo era aquel sensor, qué ofrecía la F200 EXR y por qué su herencia sigue viva. También vemos qué diferencias técnicas separan una época de otra.

Una compacta con sensor grande

La Fujifilm F200 EXR llegó en febrero de 2009. Era una actualización de la serie F, famosa por montar sensores algo más grandes que la media. Llevaba un zoom equivalente a 28-140 mm, es decir, cinco aumentos. Delante tenía un sensor de tipo 1/1,6 pulgadas, de unos 8 x 6 mm, con una superficie de 48 mm². Según DPReview, era alrededor de un 65 % más grande que el de la mayoría de compactas de su momento. Ese detalle importaba mucho. Más superficie significa más luz captada, y con ella menos ruido a sensibilidades altas.

Pero lo llamativo no era el tamaño, sino la organización interna del sensor. La F200 EXR fue la primera cámara con la última versión del concepto Super CCD. El artículo que sirve de base a este texto, publicado por DPReview la presenta como una cámara olvidada cuyas ideas siguen vigentes.

Del patrón Bayer girado al diseño EXR

Para entender el EXR hay que recordar el filtro Bayer. Es la matriz de filtros rojo, verde y azul que cubre casi todos los sensores. Tiene una particularidad: resuelve mejor en las diagonales que en horizontal y vertical. Las primeras versiones del Super CCD aprovecharon esa propiedad. Giraron el patrón 45 grados, de modo que los píxeles quedaban dispuestos en diagonal.

Las versiones posteriores añadieron otra idea. Algunos píxeles se enmascaraban parcialmente. Captaban menos luz en cada exposición y, por tanto, tardaban más en saturarse. Eso permitía conservar mejor las altas luces.

El EXR combinó ambos conceptos. Mantuvo la rejilla girada, pero reordenó los filtros para colocar pares de píxeles del mismo color uno junto a otro. Esa adyacencia es la clave. La información de cada pareja se puede sumar con facilidad, y de ahí salen los tres modos de funcionamiento.

Tres modos para un mismo sensor

La F200 EXR ofrecía tres formas de usar el mismo sensor. En el modo de alta resolución utilizaba todos los píxeles y generaba imágenes de 12 megapíxeles. En el modo de alta sensibilidad combinaba las parejas de píxeles adyacentes cuando había poca luz. El resultado eran fotos de 6 megapíxeles con mejor relación señal-ruido. En el modo de rango dinámico, el sensor detenía antes la exposición en las líneas alternas. Esas líneas, menos propensas a saturarse, se fusionaban con sus vecinas más expuestas. Así se obtenía una imagen de 6 megapíxeles con las altas luces mejor conservadas.

Hay un coste evidente. En los dos últimos modos se renuncia a la mitad de la resolución. A cambio, la física juega a favor. Al sumar dos píxeles, la señal se duplica, pero el ruido de disparo solo crece con la raíz cuadrada. En teoría, la mejora de la relación señal-ruido ronda el 41 %, unos 3 dB. Es una estimación para el ruido fotónico, que domina con poca luz.

Lo que hoy hace tu teléfono

Los tres modos del EXR suenan conocidos por una razón. Son, en esencia, las tres formas de usar un sensor Quad Bayer o TetraCell. Estos sensores no giran el patrón. Lo que hacen es ampliarlo. Mantienen la secuencia rojo, verde, azul, verde, pero cada color ocupa cuatro fotosites en lugar de uno. El efecto práctico es el mismo que en el EXR: hay conjuntos de píxeles contiguos que muestrean el mismo color.

Con esa disposición, el teléfono puede agrupar píxeles para ganar rendimiento con poca luz. También puede exponer líneas alternas durante tiempos distintos y combinar el resultado. Un sensor de 48 megapíxeles, por ejemplo, entrega a menudo imágenes de 12 megapíxeles. Al agrupar cuatro píxeles, la mejora teórica de señal frente a ruido es del doble, es decir, unos 6 dB.

Hay otra diferencia importante. En 2009, un sensor se medía en milímetros y la luz se captaba con una óptica de calidad. Hoy el teléfono compensa un sensor pequeño con procesamiento. Fusiona varias tomas, alinea los fotogramas y aplica algoritmos de reducción de ruido. La agrupación de píxeles es solo la primera pieza de ese engranaje.

Reflexiones adicionales

La historia de la F200 EXR deja una lección clara. Una buena idea técnica no garantiza un éxito comercial. El EXR llegó a un mercado que ya empezaba a mirar hacia otro lado, con compactas cada vez menos relevantes frente al móvil. Fujifilm abandonó el Super CCD, y el concepto quedó como una curiosidad para aficionados a la historia de la fotografía.

Pero las ideas no desaparecen cuando muere un producto. Se reciclan. La necesidad de captar más luz, de no quemar las altas luces y de trabajar con sensores pequeños es la misma de hace quince años. Cambia la solución. Antes se resolvía con una geometría especial del sensor. Ahora se resuelve sobre todo con software, aunque la base física sea parecida.

Conviene, eso sí, ser prudentes. Relacionar el EXR con el Quad Bayer es una lectura técnica razonable, pero no significa que los fabricantes de móviles copiaran a Fujifilm. Se trata de una convergencia: dos caminos distintos que llegan a soluciones similares porque el problema físico es el mismo. Aun así, resulta curioso que la próxima vez que una foto nocturna salga limpia en tu teléfono, parte del mérito sea de una compacta que casi nadie recuerda.