Profundidad de campo

1. Factores que intervienen en la profundidad de campo


Enfoque, profundidad de campo (PDC) y círculos de confusión (CDC)


Un objetivo enfoca a un solo plano, en teoría, pues muchos objetivos tienen fallos de planitud y enfocan superficies que se aproximan al plano pero que pueden curvarse o deformarse por los bordes, etc.

A esa superficie más o menos plana, para entendernos, la llamaremos plano de enfoque y es el plano que se reproduce enfocado en la película o sensor de la cámara.


En un plano enfocado cada punto de la imagen original se reproduce como un punto definido en el plano focal, que es donde están la película o el sensor y la pantalla de enfoque (si la hay).

Los puntos de la escena situados en planos por delante y por detrás de ese plano enfocado ya no se reproducen como puntos nítidos sino como círculos difusos cada vez mayores según se alejan del plano enfocado.

Esos círculos difusos, que corresponden a puntos no enfocados de la imagen se llaman círculos de confusión.


El ojo humano tiene una resolución limitada y si los círculos de confusión (CdC) son lo suficientemente pequeños o se observan a determinada distancia los percibirá como puntos nítidos, o sea, como planos enfocados de la imagen. La distancia que hay entre el plano más lejano y el más próximo de la escena que el ojo percibe como enfocados es lo que se llama profundidad de campo (PdC) de la imagen final.


Distancia hiperfocal

Es la distancia a que hay que enfocar, a un diafragma dado, para obtener la mayor PdC posible. Coincide con la distancia mínima a que se puede enfocar manteniendo enfocado el infinito, pues de esta manera se obtiene siempre la máxima PdC posible para una abertura determinada.

En los objetivos manuales (y en los antiguos) la cosa es muy simple. Todos llevan su escala de profundidad de campo para cada diafragma y una simple mirada a esa escala informa de lo que está a foco y de la hiperfocal.


Con estas escalas resulta elemental calcular la hiperfocal y la PdC. Solo hay que llevar la marca de infinito hasta la marca del diafragma que uno desee usar.

A f/22 (imagen izquierda) la distancia hiperfocal es 1,2 metros y la PdC se extiende desde 0,6m a infinito, que son las distancias comprendidas entre las dos marcas de f/22.

A f/16 (imagen central) la distancia hiperfocal es 1,5 m y la PdC va desde 0,8 m a infinito.

A F8 (imagen derecha) la distancia hiperfocal es 3 metros y la PDC va de 1,5 metros a infinito.


Importante. Estas escalas de profundidad de campo grabadas en los objetivos están calculadas en función de la ampliación estimada para cada formato de película o sensor, para la que fue diseñado ese objetivo. Si el objetivo se monta en un formato menor, la PDC disminuirá según disminuya el formato, pues el círculo de confusión es relativamente mayor (se precisará más ampliación para alcanzar un mismo tamaño de copia final).

Así, si el objetivo es para una cámara de 24x36 y se monta en APS-C, disparando a f/11 deberemos considerar como enfocado lo comprendido entre las marcas de PDC para f/8 del objetivo.

Del mismo modo, si se monta en una 4/3, las marcas a considerar serían las de f/5.6 si disparamos a f/11.

A igualdad de objetivo la PDC disminuye según disminuye el formato de sensor/película.


Profundidad de campo

Es la zona que se percibe como enfocada al observar una imagen y que se extiende más o menos por delante y por detrás del plano de enfoque. Depende de los siguientes factores:

  • Distancia focal del objetivo. A menor distancia focal mayor profundidad de campo.
  • Abertura del diafragma. Cuanto más cerrado esté el diafragma mayor será la PdC.
  • Distancia de la cámara al plano enfocado. Cuanto más cerca esté el plano enfocado menor será la profundidad de campo.
  • Ampliación de la copia final y distancia de observación de la misma. Se entiende por ampliación de copia a la relación tamaño-copia/tamaño-sesor, medida en unidades de longitud y no en píxeles.
    La influencia de esta ampliación es más difícil de evaluar pues, normalmente, una copia muy grande no se observa a centímetros de distancia y estos dos factores, estrechamente ligados, son inversamente proporcionales:A mayor distancia de observación, mayor sensación de nitidez y de PdC.A mayor tamaño de ampliación, menor sensación de nitidez y de PdC.

La profundidad de campo depende exclusivamente de los anteriores factores, y de ninguno más.




Últimamente se afirma en muchas partes que "las cámaras compactas, como tienen el sensor muy pequeño, tienen mucha profundidad de campo". Eso no es exactamente así y muestra un error de concepto de quien lo afirma, puesto que el sensor o película, sea del tamaño que sea, no influye en absoluto en las características físicas u ópticas del objetivo que se utilice.

Como se puede ver en la página siguiente de este artículo sucede precisamente lo contrario.

Un sensor no produce PDC: ni poca ni mucha. Lo que pasa es que en los formatos pequeños hay que utilizar focales mucho más cortas que en los formatos grandes para obtener los mismos encuadres o ángulos de visión y son esas focales cortas las que producen la mayor PDC, y aunque la mayor ampliación de los formatos pequeños tiende a disminuir la PDC, es muy superior la influencia de la corta distancia focal en ese incremento de la PDC.



Ejemplos de la influencia de los factores que intervienen en la PDC

Siguen unos ejemplos prácticos de como influyen los factores enumerados al principio en la PDC.


1. Distancia focal

Las fotos están hechas sin variar las distancias de la cámara ni de los componentes de la escena, con los dos objetivos enfocados al mismo plano, el de la botella, que está a 1,7 m de distancia de la cámara y a la misma abertura, f8.



Ampliaciones de las anteriores:


Objetivo de 20mm a f8. Fotograma sin recortar.



Objetivo de 135mm a f8. Fotograma sin recortar.



Ampliación recortada de la imagen tomada con el 20mm para igualar el encuadre obtenido con el 135mm. Pese a la gran ampliación que ha sufrido la imagen hecha con el 20mm (6.75x respecto a la del 135mm), la PdC es muchísimo mayor que la que se obtiene con el objetivo de focal larga.



2. Abertura del objetivo

Las fotos de este ejemplo, para ver la influencia de la abertura en la PDC, están hechas con el mismo objetivo, a la misma distancia y a diferentes aberturas.


PDC con el objetivo abierto a f1.7



Así queda cerrando el diafragma a f22, manteniendo la distancia a la toma.



3. Distancia de los sujetos a la cámara (o distancia de enfoque)

Las fotos están hechas con el mismo objetivo y la misma abertura, pero a distintas distancias del sujeto.


A 1 metro de distancia del sujeto enfocado con diafragma f5.6



A 4 metros de distancia del sujeto enfocado manteniendo el mismo diafragma f5.6



En la página siguiente, hay una comparativa de imágenes tomadas con cámaras para los formatos APS de 23,5 x 15,7 mm y el de 24 x 36 mm, ridículamente mal llamado FF (full frame), pues todos los formatos son FF o de cuadro completo, aunque ese cuadro tenga diferentes tamaños.

Se comparan las PDCs que se obtienen en ambos formatos, 1º montando el mismo objetivo y 2º obteniendo el mismo encuadre con diferentes objetivos, para varios casos de ampliación.



| Comparativa de PDC en distintos formatos |

© 2009-2014 textos y fotos: Manolo Portillo • Diseño web: Portillo & del Sol