colore digitale blog

Il blog di Mauro Boscarol sulla gestione digitale del colore dal 1998

Risultati per la parola ‘pellicola’

Colore in fotografia digitale

Differenza tra sensore digitale e pellicola analogica

La principale differenza tra il sensore digitale e la pellicola sta nel fatto che il sensore digitale cattura la radiazione (il nome fisico della luce) in modo digitale, mentre la pellicola non cattura la radiazione, ma ciò che noi vediamo della radiazione (cioè la luce), e non in digitale ma in analogico.

La relazione tra  il fattore di luminanza (che riguarda la radiazione riflessa) e la chiarezza (attributo percettivo legato alla radiazione) è indicata in questo post. Il diagramma fondamentale è questo:

Relazione tra fattore di luminanza e chiarezza

Sulla ascisse c’è la radiazione che parte dalla scena e viene catturata dal sensore e sulle ordinate c’è la nostra percezione di questa luce, cioè la risposta percettiva del sistema visivo umano.

Ora, fatto sta che il sensore digitale cattura i valori del fattore di luminanza, cioè i valori in ascissa, mentre la pellicola analogica e il sistema visivo umano catturano la chiarezza o tonalità, cioè i valori in ordinata.

Il sensore si comporta diversamente dalla pellicola e dall’occhio e dobbiamo tenerne conto quando si cambia esposizione.

Il fatto che il sensore cattura il fattore di luminanza e non chiarezza o tonalità ha una serie di conseguenze, la prima delle quali è che un sensore digitale cattura più dettagli chiari di quanto noi possiamo vedere.

Per esempio i fattori di luminanza che stanno tra 0.8 e 1 sono il 20% dei valori digitali catturati dalla fotocamera. Questo intervallo corrisponde per l’occhio e per la pellicola ai valori in ordinata da 92 a 100, che sono solo l’8% di tutte le chiarezze o tonalità.

Analogamente  un sensore digitale cattura meno dettagli scuri di quanti ne possiamo vedere. Quindi, tra i dati catturati dal sensore ci sono molti dati per le tonalità chiare (con luminanza < 0.18) e pochi dati per le tonalità scure (con luminanza > 0.18).

Detto in modo equivalente, nel passaggio da luce a chiarezza, le luci sono compresse mentre le ombre sono espanse. Quindi sarebbe una buona cosa espandere le luci per recuperare tutti i dettagli, comprimendo le mezze luci e le ombre con una curva di contrasto a S, che molti Raw converter applicano di default.

La seconda conseguenza è che lo stop più luminoso riduce la luminanza della metà (cioè diminuisce di 1 il numero di bit disponibili) e la chiarezza o tonalità di circa il 24%.

Il secondo stop riduce la luminanza di un’altra metà (quindi ancora riduce di 1 il numero di bit disponibili) e la chiarezza o tonalità di un altro 19% circa.

Il terzo stop riduce la luminanza di un’altra metà (un bit in meno) e la chiarezza o tonalità di un altro 15% circa.

La diminuzione sulle ascisse è geometrica: ogni stop riduce la luminanza di metà. La diminuzione sulle ordinate è quasi aritmetica: ogni stop riduce la chiarezza o tonalità di una quantità attorno, in modo molto approssimato, al 20%.

La conseguenza di tutto ciò, in fotografia digitale, è che se la scena ha un range dinamico contenuto nel range dinamico del sensore, l’istogramma (se è rappresentativo) è opportuno che sia appoggiato a destra senza che esca dal range. In inglese expose to the right, abbreviato in ETTR.

In pratica bisognerebbe misurare le alte luci ed esporre in modo che non vengano clippate. E in fase di sviluppo non usare mai l’esposizione per scurire l’immagine ma solo per schiarirla.

Se invece la scena ha un range dinamico maggiore del sensore bisogna decidere se tenere le ombre o le luci o nessuna delle due. Si può fare un bracket in multiexposure oppure un HDR.

 

Mauro Boscarol

20/8/2008 alle 23:45