minimal thoughts: sensor

Impostazioni: Simulare il range dinamico con LightRoom

CMOS III sabato, febbraio 04, 2017

Gli stops in fotografia

fuji sabato, gennaio 14, 2017

Chiunque si affaccia al mondo della fotografia si trova, prima o poi, a fronteggiare il mistero degli STOP. Non esiste discussione e/o articolo in cui non compaia almeno una volta questa parola. Come in molte cose della vita, la pratica è l’unica arma che abbiamo a disposizione per capire questo concetto, in verità molto semplice.

“In fotografia, uno stop è il raddoppio o il dimezzamento della quantità di luce che raggiunge il nostro sensore quando scattiamo una foto, indipendentemente da come lo otteniamo.”

Sappiamo bene che la quantità di luce catturata quando scattiamo una foto è conosciuta come “esposizione”. Quest’ultima è influenzata da tre variabili: velocità di otturazione, iso ed apertura. Come è noto, queste tre variabili sono misurate utilizzando unità di misura differenti che rendono le tre variabili non direttamente confrontabili. Il concetto di stop serve esattamente a risolvere questo problema: avere un modo semplice ed efficace per confrontare unità di misura differenti.

Visto che ci troviamo a dialogare con unità di misura differenti, vale la pena vedere come il concetto di stop si sposa con ognuna di queste.

Stops e velocità di otturazione.

La velocità di otturazione misura per quanto tempo il nostro sensore è esposto alla luce della nostra lente durante uno scatto. Più a lungo rimarrà esposto alla luce, maggiore sarà la quantità di quest’ultima che verrà catturata e maggiore sarà l’esposizione totale. Raddoppiando o dimezzando la velocità di otturazione, produciamo un incremento o un decremento di 1 stop di esposizione.

Ad esempio, cambiando la velocità di otturazione da 1/60 ad 1/30 di secondo stiamo raddoppiando la quantità di luce che arriverà al nostro obiettivo; si dice che stiamo incrementando di 1 stop l’esposizione.

Analogamente, cambiando la velocità di otturazione da 1/60 ad 1/125 stiamo dimezzando la quantità di luce che arriverà al nostro obiettivo; si dice che stiamo decrementando di 1 stop l’esposizione totale del nostro scatto.

Sicuramente vi starete chiedendo: E se volessi avere un controllo più fino sull’esposizione? La Fujifilm X-T2 ci permette di incrementare gli stop di velocità di otturazione attraverso due modalità: la prima (più grossolana), permette di salire di uno stop alla volta, attraverso la ghiera in alto a destra. La seconda (di precisione) ci permette di apportare al tempo di esposizione scelto correzioni di ±1/3 di stop. In questo modo avremo l’opportunità di configurare al meglio la scena che stiamo per scattare.

Stops ed ISO

Il parametro ISO descrive quanto risulta sensibile alla luce il nostro sensore. Un sensore più sensibile produrrà la stessa esposizione con meno luce. Questo significa che sarà possibile usare un’apertura più stretta o una velocità di otturazione maggiore nelle stesse condizioni di luce.

Gli ISO sono misurati utilizzando dei valori che corrispondono alla scala ASA per le pellicole. Un numero più grande indica una pellicola più sensibile e viceversa. Così come per la velocità di otturazione, il raddoppio del numero ISO produce un incremento di 1 stop. Viceversa, dimezzare il numero ISO fornisce un decremento di 1 stop nell’esposizione globale della scena.

Ad esempio, spostando la ghiera sinistra in alto da ISO 200 ad ISO 400, raddoppieremo la sensibilità del sensore, producendo un incremento di 1 stop. Muovendoci da ISO 800 ad ISO 400 avremo un decremento di esposizione globale di 1 stop. Maggiore sarà la sensibilità ISO, maggiore saranno gli artifizi (rumore) a cui il nostro sensore sarà esposto. Di conseguenza, una foto scattata ad alti ISO, avrà un rumore maggiore di una scattata a bassi ISO. Fortunatamente il sensore X-Trans™ CMOS III, fornito con la Fujifilm X-T2 risulta molto tollerante al rumore e, personalmente, scatto senza troppi problemi anche a 3200 ISO. Da 6400 ISO, il rumore comincia ad essere evidente, ma i risultati sono comunque ottimi.

Stops e Apertura del diaframma

L’apertura è misurata dalla variabile “f” che descrive il diametro dell’apertura del diaframma del nostro obiettivo. Un valore più piccolo di f corrisponde ad un’apertura più ampia del diaframma e, dunque, una maggiore quantità di luce che investe il nostro sensore. Un numero di f più grande, invece, corrisponde ad un’apertura meno ampia del diaframma con conseguente diminuizione della luce che arriva al sensore.

Purtroppo per quest’ultimo parametro risulta un tantino più complesso calcolare il decremento o l’incremento di stop rispetto al concetto di raddoppio o dimezzamento. Mentre nel caso di ISO e velocità di otturazione, infatti, il concetto corrisponde con il raddoppio o il dimezzamento del valore, nel caso del diaframma è necessario moltiplicare o dividere per 1.41 circa (l’equivalente approssimato della radice di 2).

Ad esempio, spostandoci da f/2.8 ad f2, stiamo incrementando di 1 stop ( 2.8/1.41 ~= 2 ). Allo stesso modo, spostandoci da f/1.4 ad f2 stiamo decrementando di 1 stop (1.4*1.41 ~= 2).

Nella maggior parte degli obiettivi che useremo con la X-T2, questo parametro sarà variabile attraverso la ghiera della lente. Soltanto alcuni modelli di lenti più economici non hanno a disposizione la ghiera di controllo meccanica sulla lente e permettono di usare la ghiera frontale della X-T2 come ghiera di controllo per l’apertura.

Come per le altre due variabili, anche questa ha un impatto sulla scena che ci accingiamo a scattare. Maggiore sarà l’apertura del diaframma, minore sarà la profondità di campo a disposizione. Minore sarà l’apertura del diaframma, maggiore sarà la profondità di campo. Questo significa che per meglio isolare il soggetto nella scena, avremo bisogno di aperture maggiori del diaframma. Viceversa, se vogliamo catturare quanti più dettagli possibili della scena indipendentemente dalla distanza da noi, avremo bisogno di aperture minori del diaframma.

Interazione tra le tre variabili e stops

Chiaramente non avremmo parlato di stop, se si trattava solo di un modo diverso di chiamare cose a cui eravamo già abituati con altri nomi. Gli stops, infatti, risultano essere tra loro intercambiabili. Questo significa che possiamo intervenire su tutti e tre i parametri sopra citati (ISO, Apertura, Velocità di otturazione) per ottenere la stessa esposizione globale della scena.

Supponiamo di essere in un pub e di stare scattando una scena ad 1/60 di secondo, con apertura f1.4 ed ISO 800. Ci accorgiamo che il soggetto risulta muoversi troppo velocemente per la velocità di otturazione scelta. Vorremmo raddoppiarla, per portarla ad 1/125 di secondo, così da tentare di compensare il mosso del nostro soggetto con una minore esposizione del sensore. Tuttavia, così facendo, diminuiremmo di uno stop la totale esposizione della foto. D’altra parte, non possiamo certo intervenire sul diaframma, già alla massima apertura. L’ultimo parametro che ci resta a disposizione è quello degli ISO. Lo porteremo, dunque, ad ISO 1600 per compensare lo stop perso passando da 1/60 ad 1/125 di velocità di otturazione.

Ancora, supponiamo di stare scattando una scena d’architettura ad ISO 800, 1/8000 f/5.6. Ci accorgiamo che il soggetto risulta essere ben esposto alla luce del sole e, dunque, vorremmo diminuire la sensibilità del sensore, portandolo ad ISO 400 per catturare meno rumore e più dettagli. Così facendo stiamo diminuendo l’esposizione totale di 1 stop. Per compensare, potremmo aprire il nostro diaframma di uno stop, portandolo ad f/4. C’è il rischio di perdere dettagli di alcuni elementi della scena che non sono alla stessa distanza da noi. Per la nostra scena è fondamentale che l’apertura del diaframma sia di almeno f/5.6. Resta, allora un’unico parametro da potere alterare per recuperare lo stop perso. Dimezzeremo, dunque, la velocità dell’otturatore, portandolo ad 1/4000. Questo ci fornirà un incremento di 1 stop recuperando, in effetti, l’esposizione globale della scena.

Conclusioni

L'argomento trattato è molto complesso e sicuramente le mie spiegazioni sono ben lontane dall'essere complete ed esaustive ma, sono sicuro, siano servite quantomeno per scalfire la sommità più alta di questo iceberg. Come regola generale, basterà ricordare che gli STOPs sono una nuova unità di misura universale per dialogare con altrettante unità di misura diverse tra loro. In questo modo avremo un modo unico per riferirci alla corretta esposizione della scena che stiamo valutando. Come riferimento, potrebbe essere utile avere una corrispondenza di tutti i valori con relativi stop di guadagno.

Noterete come nello schema non compaia la variabile ISO. In realtà, su questo ci sarebbe da fare un discorso a parte, perchè i più ortodossi vi racconteranno che la sensibilità ISO non rientra tra le variabili che possono essere gestite dal concetto di STOP. La pratica e le nuove tecnologie di digitale, però, ci permettono di approssimare con assoluta perfezione anche questa variabile al concetto di universalità degli stop. Ritorneremo presto a parlare di STOP ed Esposizione, quando parleremo dei flash. Ma questa, è un'altra storia ed un altro post. Buoni scatti a tutti!

X cose che non sapevate della Fujifilm X-T2 (#1): Impostazioni e RAW/JPEG

Image Quality domenica, gennaio 08, 2017

Quando ho acquistato la X-T2 ero sicuro di avere fatto un ottimo acquisto ma non sapevo ancora quante cose la Fujifilm mi avesse riservato all’interno del menu di questa splendida macchina: all’inizio, è innegabile, si ha un pizzico di confusione dettato dalla potenza del mezzo.

In questa serie di posts a cadenza assolutamente aperiodica proverò a fornirvi il mio punto di vista per permettervi di avere una visione quando più chiara possibile di caratteristiche e tecniche che risultano nascoste nei meandri del firmware della nostra camera.

Impostazioni e RAW/JPEG

Il primo punto su cui vorrei porre l’attenzione è la gestione dei file RAW e JPG. Come sicuramente saprete Fujifilm è nota ed apprezzata nel mondo della fotografia odierna per l’eccellente resa dei suoi file JPEG, lontani anni luce dagli equivalenti forniti da altre case più blasonate (Nikon e Canon, giusto per citarne due). Fujifilm ha speso tantissimo tempo e sforzi dei suoi ingegneri software per tentare di tirare fuori il meglio dai file JPEG.

Semplificando, possiamo dire che il file JPEG è il risultato “sviluppato” della vostra foto. I risultati e le impostazioni di sviluppo della vostra foto sono immortalati in maniera indissolubile all’interno del vostro file JPEG. Se vi siete mai cimentati nello sviluppo fotografico analogico, saprete che in ogni buon sviluppo che si rispetti, una parte di questo lavoro è unico e dipende fortemente da caratteristiche della persona che sviluppa i vostri negativi. Un’altra parte è dipende dagli strumenti utilizzati: macchina di proiezione, marca, tipo e quantità dei reagenti e della carta di stampa. Mi piace trasferire questo concetto in maniera diretta al digitale; il file JPEG “stampato” sulla vostra SDCard dipende da altrettanti fattori legati a caratteristiche umane che, nel caso del digitale, sono le caratteristiche uniche degli ingegneri del software che hanno lavorato al software di conversione JPEG della vostra macchina. Come dicevo, è indubbio il successo di questa combinazione di fattori nel software di conversione JPEG realizzato da Fujifilm per le sue macchine digitali. Il risultato è che anche a valori di impostazioni standard i file JPEG sviluppati da questa macchina contengono caratteristiche di resa della grana, dei colori e delle ombre che sono invidiati da tutto il mondo del digitale.

Perchè questa lunga premessa? Se avete acquistato una delle macchine di Fuji, vi troverete prima o poi a giocare con i parametri del menu IMAGE QUALITY SETTINGS (I.Q.). E’ importante capire che questi parametri sono legati alla resa dello sviluppo del vostro JPEG e non impattano assolutamente il salvataggio, invece, del vostro file RAW. Il motivo è intuitivo: il file RAW è il vostro negativo ed in quanto tale non risente di fattori di sviluppo quali (la resa colori, saturazione, etc.) che verranno, invece, gestiti in fase di “post-processing” con il vostro software di sviluppo preferito (Apple Photos ed Adobe Lightroom, ad esempio).

Per potere tirare fuori il meglio da questi due mondi, mi piace tenere impostata la mia macchina per fare in modo che salvi contemporaneamente due file: La versione sviluppata del JPEG secondo le impostazioni correnti della macchina ed il file RAW, in maniera tale da potere intervenire nel caso in cui le mie valutazioni sulla scena non siano state esatte. Per potere impostare la macchina in questa modalità bisogna recarsi nel menu I.Q., selezionare l’opzione IMAGE QUALITY ed abilitare l’opzione FINE+RAW.

Così facendo, la nostra macchina sarà in grado di registrare in maniera simultanea sia la versione RAW (il negativo), sia la versione JPEG (la versione sviluppata e stampata). Se disponiamo di due SDCard, potremo anche separare il salvataggio delle foto RAW e JPEG, rispettivamente nella prima e nella seconda SDCard. Per fare questo, basterà abilitare l'opzione RAW/JPEG dal menu SAVE DATA SETUP.

Distanza iperfocale e fuoco a zona

fuji venerdì, dicembre 09, 2016

Spesso si sente parlare dei termini "distanza iperfocale" e "zona di fuoco", sopratutto se ci si accosta alla fotografia di genere street in cui è necessario un elevato tempo di reazione per non perdere nessun particolare altrimenti fondamentale della scena che si sta tentando di riprendere. Quello che segue è il mio personale tentativo di raccontare questa utilissima tecnica visto che ho trovato molte informazioni frastagliate e confuse che all'inizio hanno fatto più confusione che chiarezza ai miei quesiti. Proviamo ad andare per ordine, come di consueto, esprimendo e discutendo tutti i concetti che coinvolgono questo importante argomento pratico della fotografia. Partiamo con il meccanismo di messa a fuoco della nostra macchina per capire meglio come funziona ed in cosa consiste.

Meccanismo di messa a fuoco

Quando si mette a fuoco con la propria macchina quello che facciamo in verità è muovere una maschera invisibile avanti ed indietro. Questa maschera invisibile può essere stretta o larga o, come ci si riferisce tenicamente, poco o molto profonda (in inglese: shallow, deep). Quando muoviamo l'anello della messa a fuoco sul nostro obiettivo, stiamo chiedendo a questa maschera di muoversi avanti ed indietro. Ancora, muovendo il parametro di apertura della nostra lente, stiamo chiedendo a questa maschera di allargarsi o stringersi. Più ampia è la nostra apertura ( f ) meno profondo sarà il nostro campo di messa a fuoco. In altre parole, più è ampia l'apertura, più corta sarà la nostra maschera invisibile di messa a fuoco.

Le seguenti tre foto, sono state scattate in manuale utilizzando la stessa distanza ma variando l'apertura dell'obiettivo. Come potete vedere, la maschera di messa a fuoco si fa via via più risicata avvicinandoci all'apertura massima del nostro obiettivo (f1.4).

La zona di fuoco

Veniamo ora al primo argomento di questo articolo: la zona di fuoco. A questo punto, avrete capito benissimo che la zona di fuoco è quella zona magica in cui la nostra maschera invisibile risiede. Essa, dunque, può essere ristretta o molto estesa. E' possibile impostarla per mettere a fuoco una finestra di 2 metri a partire da 1 metro da voi, ad esempio. Ma come possiamo fare a determinare questa maschera? Per farlo sono necessarie tre cose:

Apertura
Lunghezza focale del proprio obiettivo
Distanza del soggetto

Conoscendo i tre parametri suddetti è facile poter stimare la propria zona di fuoco e viceversa, conoscendo la propria zona di fuoco è facile calcolare la distanza. La padronanza di questi tre numeri ci darà pieno controllo su cosa vogliamo mettere a fuoco e cosa no all'interno del nostro frame.

Come configurare la corretta zona di fuoco?

Esistono vari modi per poterlo fare. Ma, se siete qui, vuol dire che siete abbastanza confidenti con gli strumenti offerti da internet. Dunque, potrete sicuramente dare uno sguardo a questo sito internet Depth of Field Calculator. Se non trovate la vostra X-T2, niente paura. Potete utilizzare le voci della X-Pro1/X100. Proviamo a fare un esempio per capire meglio di cosa si tratta. Se voglio che tutto quello che si trova a 2 metri da me sia messo a fuoco utilizzando una X-Pro1, devo configurare i seguenti parametri:

Apertura f11 (il minimo utilizzabile da questa distanza dovrebbe essere almeno f8)
35mm (io utilizzo un XF23mm f2.0)
Distanza del soggetto

Impostando la propria macchina con questi parametri, qualunque cosa scatteremo tra 1.5m e 3.2m sarà a fuoco. Dunque, avremo una zona di fuoco larga circa 1,7m che inizia a circa 1.5m dal mio punto di scatto; qualunque cosa in questa finestra sarà messa a fuoco.

Esiste un'altro concetto che ci permette di trascurare le finestra di cui abbiamo parlato sino ad ora, assicurandoci di avere tutto quello che si trova ad una distanza minima determinata da noi a fuoco: l'Iperfuoco o distanza Iperfocale.

Distanza Iperfocale

La distanza iperfocale è dunque una variante della zona di fuoco, in cui non dobbiamo preoccuparci di quello che c'è "dopo" la nostra zona, perchè tutto sarà messo a fuoco senza problemi. Anche in questo cosa dobbiamo conoscere a priori tre parametri:

Apertura f11 (il minimo utilizzabile da questa distanza dovrebbe essere almeno f8)
35mm (io utilizzo un XF23mm f2.0)
Distanza del soggetto

Per configurare la distanza iperfocale, possiamo procedere ancora una volta con il sito internet citato sopra. I numeri che verranno fuori, saranno esattamente identici a quelli per la zona di fuoco. Questa volta, però, dovremo attenzionare solo il parametro "Hyperfocal distance".

Dunque, se mettiamo a fuoco la nostra macchina a circa 5.5m, utilizzando l'indicatore su display della nostra macchina, saremo in grado di mettere a fuoco qualunque oggetto che si trova ad almeno 5.5m da noi.

Ma vediamo come è possibile trarre giovamento dalla nostra X-T2 per facilitare questa operazione. Per prima cosa accertatevi che sia impostata la visualizzazione della linea di fuoco. Per fare questo andiamo su Menu, [Screen Setup], [Focus Scale Unit]. La linea in bianco (1), indica il punto di fuoco. La barra in blu (2) indica, invece, la zona di fuoco. Adesso dovrebbe essere chiaro. Buono scatto a tutti!

Invarianza ISO: Cos’è e quali macchine la supportano?

CMOS III giovedì, dicembre 08, 2016

Bracketing for Dummies

bracketing mercoledì, dicembre 07, 2016

Una delle caratteristiche che sono migliorate nella nuova X-T2 di FUJI, riguarda il bracketing. Rispetto alle sorelle minori, infatti, la X-T2 ha migliorato le potenzialità dell’opzione Bracketing. Se nella X-T1 “l’ampiezza” del bracket era limitata ad ±1 EV, nella nuova X-T2 questa ampiezza è stata estesa a ±2 EV. Vediamo meglio cos’è e come si usa questa funzionalità. Il bracketing (dall’inglese: to bracket/raggruppare), consiste nel raggruppare una serie di foto che hanno in comune qualcosa. Nel nostro caso, ovviamente, la cosa in comune è la scena che stiamo scattando. Il bracketing, quindi, ci permetterà di scattare una sequenza di tre fotografie della stessa scena, variando alcuni parametri fondamentali per la post produzione. Per potere accedere al menu di bracketing, premiamo il tasto MENU e rechiamoci sulla voce: SHOOTING SETTINGS, DRIVE SETTINGS ed infine BKT SETTING:

Una volta aperto il menu delle impostazioni avremo a disposizione tutte le opzioni disponibili per effettuare il nostro raggruppamento durante lo scatto:

La prima opzione ci permette di vedere e scegliere l'attuale modalità di bracketing. Le altre quattro opzioni ci permettono di variare l'intervallo di campionamento relativo per le altrettante modalità impostabili.

AE BKT: Ci permette di variare il valore di Esposizione per i due scatti, spaziando tra ±2 EV

ISO BKT: Ci permette di variare i tempi di esposizione, spaziando tra ±1 EV

FILM SIMULATION BKT: Ci permette di variare le modalità di elaborazione del nostro scatto, permettendoci di scegliere tra tutti gli effetti di pellicola disponibile. In questo modo, potremo registrare contemporaneamente tre varianti della stessa scena.

WHITE BALANCE BKT: Ci permette di variare il bilanciamento del bianco spaziando tra ±3 EV

E' da notare come mentre la prima opzione di AE Bracketing ci permette di registrare se vogliamo tre file RAW, le altre opzioni si limitano a salvare tre file JPEG anche se tra le preferenze abbiamo scelto di usare il salvataggio RAW. In quest'ultimo caso, la nostra X-T2 vi fornirà un avviso in giallo, come di consueto, spiegandovi che l'opzione scelta non può essere soddisfatta e si limiterà a scegliere la migliore alternativa per voi (JPEG, qualità: FINE).

Il motivo è presto detto, mentre le altre tre opzioni (compresa quella di ISO), possono essere comodamente replicate in fase di post processing a partire dal RAW, la prima è l'unica che necessita di registrare il file RAW grezzo a causa della modalità di registrazione delle immagini. Il sensore della nostra macchina, infatti, reagisce alla quantità di luce a cui viene sottoposto. Chiaramente, maggiore è la quantità di luce, maggiore sarà la sua risposta in frequenza e maggiore sarà la qualità dell'immagine risultante. Vedremo più in dettaglio quest'argomento su un articolo che ho quasi ultimato relativamente alla tecnica di ETTR (Exposing To The Right o Esposizione a destra).

Allo stesso modo, risulta palese come sia pressochè inutile salvare dei RAW (che per definizione sono immagini non alterate) quando selezionamo FILM SIMULATION o WHITE BALANCE come opzioni: sono tutte opzioni facilmente replicabili con un buon software di post processing RAW. Potrebbe risultare, invece, contro intuitivo il fatto che anche scegliendo ISO BRACKETING come opzioni, la nostra macchina salvi solo dei file JPEG. Il motivo di questa scelta è legato al fatto che la nostra macchina vanta un sensore "ISO-less" o "Invariante agli ISO". Dunque, anche quest'ulteriore opzione può essere riprodotta in fase di post-processing. Ci ritroveremo a parlare di quest'argomento su un articolo in cantiere relativo alla Invarianza degli ISO.

Una volta scelta l'opzione di Bracketing voluta, chiudiamo il menu con una leggera pressione del tasto di scatto e saremo pronti. Buon lavoro a tutti!

DR100	Highlights: 0 Shadow: 0
DR200	Highlights: -40 Shadow: +5
DR400	Highlights: -74 Shadow: +14

Impostazioni: Simulare il range dinamico con LightRoom

Gli stops in fotografia

X cose che non sapevate della Fujifilm X-T2 (#1): Impostazioni e RAW/JPEG

Distanza iperfocale e fuoco a zona

La zona di fuoco

Come configurare la corretta zona di fuoco?

Distanza Iperfocale

Invarianza ISO: Cos’è e quali macchine la supportano?

Bracketing for Dummies

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My name is Costantino Pistagna and I am a data scientist based in Italy. I write swift and objective-c code for passion and work. I teach regularly Apple iOS and Cocoa topics around the world. My other passions are photography, visual arts and my family.

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