Ammucchiate di bit: meglio gli alogenuri?

[gerarcone]

Il sistema morbido contro quello spigoloso, o meglio la mia personalissima visione del famoso articolo "Expose (to the) Right", apparso diverso tempo fa sul sito The Luminous Landscape. Mi ci è voluto un po' per metabolizzare tutto quello che viene detto in quella pagina web, ma ora che mi sento abbastanza sicuro, vorrei condividere con voi la "scoperta" e aggiungere un paio di mie considerazioni alla cosa con lo scopo di capire se i miei ragionamenti sono corretti oppure esatti. Se volete, si tratta della solita diatriba analogico-contro-digitale, anche se da un po' di tempo prendo le distanze da conclusioni manichee o, ancor peggio, affrettate; mi limito ad esporre i fatti; comincio quindi con un breve "riassunto" introduttivo.

Quasi tutti noi, immagino, abbiamo imparato ad apprezzare ed utilizzare l'istogramma come strumento di analisi fotografica; esso mostra sull'asse orizzontale i livelli di luminosità (dal nero al bianco) e sull'asse verticale la porzione dell'immagine che si identifica in quella luminosità. Il discorso più interessante viene fuori da una semplice considerazione: ogni volta che chiudiamo il diaframma di uno stop, dimezziamo la quantità di luce che arriva alla pellicola. Il numero effettivo (non quello nominale) di livelli che abbiamo a disposizione quando memorizziamo un'immagine digitale nelle attuali fotocamere è 4096, cioè 12 bit. Supponiamo ora di dividere la gamma tonale in 5 stop, per comodità di calcolo (ma anche per verosimiglianza con le capacità di molte attuali macchine fotografiche). Il bello è che il livello più basso, quello con la minima luminosità, prende solo 128 posizioni di memoria: questo perché, coerentemente con quanto detto prima, lo stop immediatamente successivo (il secondo) ne deve avere il doppio, cioè 256. Allo stesso modo calcoliamo il numero di livelli disponibili per il terzo stop (512), per il quarto (1024), e infine per il quinto (2048).



Distribuzione dei livelli di memoria relativamente alle zone di luminosità

In effetti non tornano i conti, perché la somma di tutte queste zone non fa esattamente 4096, ma questo dipende dal "modello a 5 stop" che abbiamo scelto, il quale inevitabilmente approssima il risultato; le caselle da considerare infatti dovrebbero essere non 5 bensì infinite, ma ciò non ha nessun effetto sulla conclusione di tutto questo ragionamento, cioè sul fatto che alle zone maggiormente esposte del fotogramma viene concesso più spazio in termini di livelli in memoria. Da qui la possibilità di ricavare profitto sovraesponendo leggermente l'immagine in modo da spostare l'istogramma verso destra e, in seguito, mediante l'utilizzo del RAW converter, regolare luminosità e contrasto secondo le nostre esigenze.



Istogramma di un'immagine esposta normalmente



Istogramma della stessa immagine, ma leggermente sovraesposta in ripresa

Vorrei ora tralasciare tutto il discorso sull'opportunità o meno di utilizzare tale metodo, perché esso viene trattato in dettaglio sia nel link che ho fornito all'inizio del topic, sia in altri siti in rete, non ultimo quello di Juza sulla Gamma dinamica; vorrei invece portare alla vostra attenzione questo grafico:



Grafico numero 1

Cominciamo dal grafico numero 1, esso fa riferimento ad una generica pellicola. Sull'asse delle ascisse è rappresentata l'esposizione in termini di "stop"; sull'asse delle ordinate la densità, cioè la quantità di luce che è stata assorbita dal negativo. Interessante notare che la curva non è una retta, in particolare si veda come quando ci si avvicina alla densità minima o alla massima la pellicola risponde molto diversamente rispetto alla regione centrale, che possiamo approssimare invece ad una linea. Ad esempio, man mano che aumenta la quantità di luce assorbita dalla pellicola, diminuisce la capacità che ha il negativo di conservare il dettaglio; tuttavia nella parte destra la curva "tende" al valore massimo, non lo raggiunge bruscamente; analoghe considerazioni si possono fare per la regione nei pressi dell'origine.

Qui inizia la parte relativa alle mie personali considerazioni, e che vorrei discutere con voi. In particolare vi pregherei di segnalarmi qualunque errore, e più in generale di fare tutte le considerazioni e gli approfondimenti del caso.



Grafico numero 2

Nel tracciare il grafico numero 2, ho cercato di tenere conto del fatto che i sensori CMOS e CCD odierni hanno una risposta lineare alla luce, il che vuol dire un brusco passaggio dal dettaglio al bianco puro o al nero pieno. Quello che ancora mi domando è se ci sia qualche connessione tra questi due grafici e il discorso sull'istogramma, e se una curva come quella della pellicola rappresenti un qualche vantaggio rispetto a quella che io ho ipotizzato per il sensore. Sembrerebbe di sì: questo perché la pellicola (secondo il mio modello, ribadisco) consentirebbe di accostarsi ai valori limite, sia da una parte che dall'altra, per così dire, "in modo soffice", al contrario del sensore.

[faber]

Sono sicuro che è un mio limite, ma non capisco come arrivi a dire che il passaggio sia più brusco nel sensore rispetto alla pellicola.

Da quanto comprendo da quel grafico, io vedo che la gamma riproducibile è 1,8 per entrambi (sensore e pellicola).
Il fatto che gli andamenti siano differenti hanno lo stesso effetto che applicare due curve differenti in photoshop, il che significa che se hai bruciato una luce l'hai bruciata e basta, in tutti e due i casi.

Il fatto che sia lineare, in teoria, è un vantaggio, poichè ottieni quello che la pellicola fa solo nella parte centrale.

Un'altra cosa che stento a comprendere è il legame con l'esposizione 'a destra' (che uso regolarmente). Qui è chiaro che se l'immagine fotografata lo permette, si cerca di sovraesporre un pochino, ma stando bene attenti a non andare troppo vicino al limite, a meno che la macchina non permetta di visualizzare l'istogramma per ogni colore.

Bella domanda, comunque sono curioso di ciò che può saltare fuori
ciao,

[gerarcone]

Il problema è che il secondo grafico l'ho "inventato" io, e quindi potrebbe non essere corretto. Il fatto che mi farebbe preferire le alte luci del negativo a quelle del sensore è il fatto che mentre il negativo si accosta lentamente al valore limite (non c'è una linea netta di demarcazione), i valori di luminosità di un pixel una volta superato il limite producono il bianco puro "repentinamente".
Non sono nemmeno sicuro che queste differenze siano apprezzabili visivamente, mentre sono persuaso che una differenza fondamentale ci deve essere, anche solo a livello teorico.

Tu mi dici che preferisci la "caratteristica" del sensore perché sarebbe sempre lineare... Stai facendo un po' il discorso dell'amplificatore analogico ideale, che possiede in effetti proprio quel tipo di caratteristica...

[faber]

Esatto stesso discorso degli ampli.

In ogni caso, repentino o meno, una bruciata è una bruciata, anzi, a leggere così il grafico sembrerebbe che la pellicola 'comprima' gli estremi, esattamente come fa un valvolare che arrotonda le asprezze quando si trova vicino al clipping.

Che dire, forse si dovrebbe fare il confronto su grafici 'reali' e non 'ideali' come quelli che hai disegnato tu, ma poi il rischio è di trovarsi a fare gli stessi discorsi che si fanno nei forum di hifi tra valvolari e stato solido

la mia preferenza è dovuta al fatto che in postwork tu puoi applicare più facilmente una curva ad una struttura lineare piuttosto che a una struttura non lineare. tutto qui.

Ciao,

[gerarcone]

[gerarcone]

up... nessuno ha da dire niente?
Non c'è una correlazione tra la curva caratteristica del sensore ed il fatto che alle alte luci viene dedicata più "prodondità" in memoria?

[faber]

Ho fatto delle prove in merito a quello che ci siamo detti in msn, quando riesci a collegarti di nuovo fammi un fischio, prima di rispondere qui volevo chiederti un paio di cose
ciao,