Alessandro Della Torre Photographer

Cenni di Fotografia attraverso le nuove tecnologie

 

GAMMA DINAMICA E LATITUDINE DI POSA

Pubblico questo articolo, che non ha legami esclusivi  con il mondo della fotografia digitale, perchè mi rendo conto che sia necessario fornire un chiarimento basilare su queste due definizioni, che sono strettamente legate tra di loro, e rappresentano uno dei crucci maggiori per il mondo della fotografia, fin dai suoi inizi.

La gamma dinamica è un concetto universale, è si può definire come "le gradazioni di differente luminosità esistente in una scena". Solitamente il valore della luminostà è un valore assoluto, convenzionalmente stabilito, che riporta la quantità di emissione energia luminosa,  ed è misurato in Candele per metro quadrato (Cd/m2). Per dare alcuni riferimenti, a titolo di esempio, la luminosità di una stella media, che raggiunge la Terra è circa 0,001 cd/m2, mentre la luminostà del sole si attesta su un valore medio di 1.000.000.000 cd/m2
Nella realtà di tutti i giorni, quindi, percepiamo una media di valori di luminosità, che è data dalla fonte primaria di luce, e dalla scena in cui ci troviamo, che esprime il totale di Gamma Dinamica disponibile. Ad esempio, una tipica scena all'aperto, con il sole alto nel cielo, mediamente ha una gamma dinamica (in seguito DR) di 100.000:1, mentre la stessa scena, a tramonto avvenuto, ha una DR sensibilmente inferiore

Ecco che allora entriamo nel concetto di Latitudine di posa: essa è la la capacità di cogliere, da parte di un negativo fotografico, un sensore digitale, o qualsivoglia altra fonte di cattura, una gamma dinamica più o meno estesa.  in altre parole, la capacità di raccogliere dettagli contenuti nelle porzioni più luminose o più scure, contemporaneamente contenuti in una scena,

Lo strumento più perfetto al mondo sotto questo punto di vista,  ancora inimitato, è l'occhio umano: esso è dotato di una "latitudine di posa" diurna che permette di raccogliere una DR totale di 10.000:1, anche se, in realtà, la Latitudine di posa dell'occhio umano è ben superiore al valore di 10.000, se includiamo anche le capacità di visione notturna.

Notate che questo valore è sensibilmente inferiore alla DR totale disponibile, ad esempio, in una tipica scena all'aperto (100.000:1); Guardando un bel cielo, coperto parzialmente dalle nuvole, ci è impossibile cogliere TUTTE le variazioni di luminosità presenti nelle nuvole stesse, perchè alcune presentano un livello così basso da risultare "mischiate" con l'azzurro del cielo

In fotografia digitale, la capacità di cattura della gamma si esprime in bit: in informatica il bit è il valore minimo di informazione, espresso in codice binario da un numero, 0 oppure 1. Una gamma dinamica di 2 bit corrisponde a una cattura di 2 sole tonalità, il bianco e il nero: una gamma di 8 bit invece, tipica per esempio del file jpeg, ha potenzialmente una massima capacità di cattura di 256 livelli, dal nero assoluto, al bianco purissimo. Escludendo i file tiff, I file RAW, di cui ho già discusso nel precedente articolo, sono attualmente il formato di registrazione che permette di conservare la massima gamma disponibile, con un elaborazione fino a 14 bit, che si traduce in una capacità di cattura di oltre 50.000 livelli di luminosità per singolo canale. Sommando i livelli ottenibili dai singoli canali RGB, dopo l'operazione di Demosaicizzazione già descritta nell'articolo precedente, si ottiene quella che è la "profondità colore": in questo caso si parla del numero massimo di tonalità ottenibile dai tre canali RGB uniti, che in sintesi esprime il numero massimo dai colori ottenibili da un immagine digitale.

Peccato però che tutta questa potenza di elaborazione, il più delle volte sia fatica sprecata: infatti la capacità di cattura delle diverse componenti della luce è figlia innanzitutto, oltre che di una ripresa perfetta in termini di tecnica, della Latitudine di posa del sensore: è ovvio quindi che registrare in Formato RAW un immagine proveniente da un sensore non da tutte queste garanzie, perchè innanzitutto è il sensore che deve essere in grado di fornire una buona "qualità" della luce, fornendo una gamma dinamica non solo disponibile, ma anche utilizzabile proficuamente:

Per fare un esempio che non centra nulla: Ipotizziamo di avere a disposizione una biblioteca,  che può contenere 1.000.000 di libri di testi scientifici,  nelle più disparate materie: avremmo a  disposizione quindi un edificio che potenzialmente potrebbe contenere una grande quantità di informazioni....ma se noi in quell'edificio, ci facciamo entrare solo 100.000 libri leggibili, e 80.000 libri stracciati, bruciacchiati e non comprensibili i restanti 820.000 spazi vuoti rimangono inutilizzati, e non contrbuiscono al numero di informazioni che abbiamo portato dentro, e gli 80.000 spazi occupati dai libri illeggibili non elevano certo la qualità della nostra biblioteca, ma semmai contribuiscono a riempirla di cartaccia inuitile

Questa enorme differenza è abbastanza facile da constatare quando, ad esempio, volessimo fotografare un vaso all'interno di una stanza buia, appoggiato sulla mensola di fianco a una finestra aperta: Nonostante i nostri occhi siano in grado di percepire correttamente i dettagli e i colori di quel vaso, e al tempo stesso tutti i dettagli della scena, illuminati dal sole, presenti fuori dalla finestra, la macchina fotografica ci impone necessariamente una scelta, dettata dall'abissale differenza di latitudine di posa che la differenzia dai nostri occhi: o decidiamo di fotografare con la giusta esposizione alla luce quel vaso.....ma in quel caso tutto quello che sta fuori dalla finestra ci verrebbe completamente "bruciato" e bianco....oppure decidiamo di impostare correttamente l'esposizione per l'esterno, che però farebbe apparire il nostro vaso (e tutto quello che c'è nell'ombra, all'interno della stanza) come un contorno nero, indistinguibile nei dettagli.

In molte occasioni questa caratteristica della ripresa fotografica rappresenta un limite, ma, dall'altro lato,  permette di trattare la fotografia come una fonte di effetti creativi, come ad esempio la possibilità di creare silhouette nere in primo piano, quando si vuole attribuire una certa importanza allo sfondo, per dare risalto al contesto ove si trova una figura in primo piano 

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Fotografie @ Alessandro Della Torre 

Nel caso di forti differenze di illuminazione tra primo piano e sfondo,  è possibile adottare delle tecniche fotografiche per "aggiungere artificialmente" una gamma dinamica non presente sulla scena, e fare in modo che questa venga resa disponibile per la macchina fotografica, tramite l'utilizzo del  "Fill Flash" o "Flash di riempimento": si tratta semplicemente di scattare la stessa fotografia utilizzando il flash, e impostando la macchina per la corretta esposizione delle parti luminose presenti sullo sfondo: Così facendo la macchina catturerà la corretta gamma dinamica delle parti  molto luminose, e al tempo stesso, grazie al lampo flash, sarà in grado di catturare tutti i particolari in primo piano, che presenteranno una gamma dinamica disponibile, come nella foto che segue

sci_300 Fotografia @ Alessandro Della Torre

I due sciatori si trovano in ombra, ma grazie all'utilizzo del Fill flash, è stato possibile equiparare la loro luminosità con quella dello sfondo...

Tuttavia questa tecnica presenta dei contro non indifferenti; innanzitutto c'è la limitazione della distanza: il Fill Flash è adatto per illuminare oggetti in ombra, purchè posti a distanza ragionevole, raggiungibile dal lampo flash: la potenza di illuminazione di un lampo flash, per caratteristiche fisiche della propagazione della luce, è inversamente proporzionale, in rapporto al quadrato inverso della distanza, quindi il suo decremento è esponenziale. Vuole dire che alla distanza di 5 metri un lampo flash arriva con una luminosità di 64 volte inferiore alla luminosità a cui arriva alla distanza di 1 metro. Per gli apparecchi flash questo si traduce in una totale inefficacia su distanze comprese tra i 5 e i 10 metri in su

In secondo luogo, il lampo flash introduce una variazione nella temperatura del colore percepita sugli oggetti "flashati", rispetto agli oggetti esposti alla luce disponibile della scena,. Quindi il colore della temperatura, raccolto dalla macchina non sarà mai totalmente fedele alla rappresentazione cromatica presente nella scena originale.

Le limitazioni di latitudine di posa delle macchine fotografiche, non solo digitali, hanno sempre rappresentato un cruccio per la fotografia, anche se in misura molto diversa a seconda del tipo di fotografia che si vuole affrontare. Ad esempio, nella fotografia paesaggistica, dove si ha l'esigenza di cogliere il massimo dettaglio possibile presente in una scena, indipendentemente da come essa sia esposta alla luce, ma nel contempo conservare intatta l'atmosfera originale, è fondamentale avere a disosizione, oltre che un adeguato bagaglio tecnico di conoscenze per scattare allo stato dell'arte, tramite i controlli manuali, anche di un attrezzatura che sia in grado di restituire una naturalezza della scena il più fedele possibile. E tuttavia, questo ancora non basta:

Analizziamo questa foto, per fare un esempio. Foto scattata alle ore 18,15, dal Monte Stella, in direzione del PalaSharp, a Milano

tramo_300 Fotografia@ alessandro Della Torre

Per conferire importanza al tramonto, e non far risultare il cielo "sparato" in questo caso, ho dovuto impostare la macchina su una combinazione  tempo di apertura/diaframma/ISO che mi permettesse di calibrare la luminosità sulla base degli elementi sullo sfondo. Purtroppo però così facendo ho causato una "chiusura" delle ombre, con una notevole perdita di informazioni e dettaglio, ad esempio, sulla fila di alberi, nella parte inferiore del fotogramma. Questo è anche un tipico esempio di dove l'utilizzo del Fill Flash sarebbe del tutto inutile, e dove il "compromesso", tanto odiato dai fotografi professionisti, è irrinunciabile.

In realtà esistono particolari tecniche, sia di lavorazione in camera oscura per la pellicola, sia di Elaborazione ad alta gamma dinamica nel digitale (HDR, da  "High Dynamic Range), che riescono a migliorare (e anche enormemente, nel caso dell'HDR) queste problematiche, tramite sovrapposizione di più esposizioni. Ma di queste tecniche, e nello specifico di HDR, ne parlerò approfonditamente in un articolo successivo...

In alcuni casi il fotografo, dotato della giusta sensibilità, trasforma la limitazione della latitudine di posa ridotta, in un fattore che concorre alla realizzazione di opere degno di tale nome. Immaginiamo nella street photography, dove ad esempio si fa un uso ampio del bianco e nero e si privilegiano i forti contrasti tra luci ed ombra, per conferire agli scatti effetti volutamente Creativi. Oppure taluni servizi effettuati in Locali notturni, o reportage di spettacoli, dove attraverso il bilanciamento delle ombre e delle luci disponibili in real time, senza ricorrere all'uso del Flash, è possibile conferire la "giusta atmosfera" alla nostra fotografia, proprio grazie all'eliminazione selettiva di alcune informazioni contenute nella scena, come nei fotogrammi che seguono:                

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Fotografie @ Alessandro Della Torre

Oppure anche nella fotografia pubblicitaria, di beauty e di moda, in studio, su fondo bianco o nero, dove la ridotta latitudine di posa permette di concentrarsi sull'esposizione alla luce del soggetto principale, permettendo di "neutralizzare" lo sfondo e riducendo gli interventi di affinamento tramite post produzione.

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 Fotografie @ Alessandro Della Torre

Con questo ho concluso! Come al solito vi esorto ad aggiungere nello spazio commenti tutto ciò che reputate degno di nota sull'argomento,vi rimando al prossimo articolo e vi saluto !

 Alessandro Della Torre

 

leggi i commenti

Ciao Maurizio;


Ottimo spunto il tuo, visto che l'argomento è complesso, non tanto nell'esecuzione di tale tecnica, ma nell'analisi dei risultati a cui porta, ne farò prestissimo un argomento di un articolo!


Per ora, qui nei commenti, ti posso anticipare che esporre a destra significa solamente sovraesporre leggermente (da 1 a 2 stop, in linea di massima) e poi recuperare in fase di lavorazione RAW. In questo modo riesci a catturare la massima informazione possibile dalle ombre, sfruttando quei 2/3 stop di maggior latitudine di posa del formato RAW per andare a recuperare anche le informazioni sulle alte luci, che osservando l'istogramma sembrerebbero invece irrecuperabili (l'istogramma visualizza solo la gamma propria degli 8 bit, quindi 256 livelli di grigio)


Se vuoi approfondire senz aspettare l'articolo, comunque, mandami una mail in privato, e ti rispondo nella maniera più completa possibile!


Ciao!


Alessandro

Ho letto con interesse il tuo articolo e vorrei chiederti ,con i file raw, esporre a destra cosa significa? Questa domanda nasce dal fatto che ho la necessità di capire come sfruttare al massimo le potenzialità della mia macchina. Maurizio

Ciao, il mio nome è Patrizio :-)


Ne sono contento che la mia citazione ti abbia fatto piacere.


Questo tuo articolo mi è stato segnalato per la prima volta qui: http://www.zmphoto.it/forum/viewtopic.php?mode=unread&p=302097 


Ciaoooo


Grazie Skorpion! (N.B. come ti chiami? ....mi piace ancora chiamare le persone -alla vecchia maniera- :-D)


Certo, figurati, anzi è un piacere avere l'onore di una citazione.....nel caso in cui si venga citati per portare un arricchimento a una discussione ;-)


Mi sono appena iscritto sul Forum in questione, appena l'admin mi confermerà l'account intervengo personalmente nella discussione! ;-)


Ciao, grazie!


Alessandro Della Torre


Ciao,


volevo congratularmi con te per questo articolo (Gamma dinamica e Latitudine di posa) che ha saputo chiarirmi un concetto fumoso e confuso che avevo in mente. Non appena avrò un attimo di tempo leggerò anche gli altri.


A questo link: http://www.juzaforum.com/forum/viewtopic.php?f=6&t=102124 trovi una discussione sull'argomento, nella quale ho riportato un estratto del tuo articolo con relativo link a questa tua pagina. Se hai qualcosa in contrario fammelo sapere e provvedo a cancellare.


Colgo l'occasione per informarti che l'url di questa pagina non funziona se ricopiato semplicemente nella pagina di destinazione.


Ciao