Incontro 25 ottobre 2016

LUNGHEZZA FOCALE
Si definisce lunghezza focale di una lente, la distanza tra la lente stessa e il piano dove è
proiettata l'immagine a fuoco (cioè nitida) di un oggetto distante.
In una bella giornata di sole, probabilmente molti di noi da bambini, ci siamo divertiti a bruciare
con una lente dei pezzetti di carta.
Se proviamo a ricordare, la carta prendeva fuoco ad una sola e ben determinata distanza della
lente dalla carta stessa.
Ora possiamo affermare che quella era la distanza per la quale l'immagine del sole era a fuoco
sulla carta.
Dalla fisica studiata a scuola sappiamo che tutti i raggi che attraversano una lente (da
considerarsi paralleli tra loro in quanto arrivano da lontano), sono deviati dopo la lente per il
fenomeno di rifrazione.
Fenomeno di rifrazione in mezzi di densità diversa
Per la forma delle due superfici della lente e per il fenomeno di rifrazione, i raggi che
attraversano la lente stessa sono obbligati a convergere tutti in un certo punto, posto dopo di essa,
chiamato fuoco.
La diversità di lunghezza focale tra due lenti dipende perciò dalla convessità delle superfici.
Per tanto due lenti di diametro uguale ma con le superfici con convessità diverse, avranno una
diversa lunghezza focale.
Le lenti non vengono classificate per il loro diametro o il loro spessore, ma per la loro
“lunghezza focale”.
Se mettiamo assieme due o più lenti, quest'insieme avrà una sua specifica lunghezza
focale. Pertanto anche gli obiettivi delle macchine fotografiche, che sono costruiti con
l'accoppiamento di più lenti, saranno caratterizzati da una loro lunghezza focale finale
risultante dall’insieme.
Gli obiettivi sono solitamente composti da più lenti poiché se fossero costituiti da un'unica lente,
l’immagine proiettata sul piano focale presenterebbe notevoli distorsioni ai bordi. Perciò un buon
obiettivo è sempre formato da più lenti, tali da formare un sistema ottico adatto a ridurre distorsioni
ed aberrazioni
Lunghezza focale. ( Obiettivo regolato all’infinito)
La lunghezza focale è il parametro più caratterizzante di un obiettivo. Il quale per mettere a fuoco
un’immagine di soggetti molto lontani (infinito) deve stare nella posizione più ravvicinata al piano focale
E’ in questa posizione che si determina la sua lunghezza focale
Effetti prodotti da lunghezze focali diverse
Abbiamo visto che in una lente convergente i raggi provenienti da un soggetto molto lontano (infinito)
convergono in un punto.
La distanza tra il centro della lente e il piano focale (piano su cui si forma l'immagine nitida del soggetto) è
la lunghezza focale (o, più semplicemente, focale) di quella lente.
A parità di distanza tra soggetto e obiettivo, un obiettivo di focale lunga produce un'immagine più grande
rispetto a un obiettivo di focale corta.
Per ottenere sul piano focale la medesima grandezza dell'immagine, con un obiettivo a lunga focale bisogna
allontanarsi dal soggetto.
Dalla figura si può notare che l’angolo di ripresa (intendendo l’ampiezza del campo visivo) che una
fotocamera è in grado di catturare, è molto ampio se montiamo obiettivi con focali corte e diminuisce man
mano che se montiamo delle focali sempre più lunghe.
Il valore della lunghezza focale di un obiettivo è inciso sulla sua montatura.
Per lunghezza focale standard (o lunghezza focale normale) si intende quella all'incirca uguale alla
diagonale del fotogramma impiegato, o di poco superiore. Ad esempio, nel formato 24x36 mm (diagonale
= 43 mm) viene comunque considerato normale un obiettivo di 50 mm di lunghezza focale.
Fino ad ora si è parlato di obiettivi con lunghezza focale fissa; più avanti vedremo che esistono anche
obiettivi con lunghezza focale variabile.
Aspetto degli obbiettivi al variare della loro lunghezza focale, e con l’ indicazione
di come varia l’ampiezza dell’angolo di ripresa in funzione della lunghezza focale
dell’obiettivo.
OTTICHE (Obbiettivi)
NORMALI, TELEOBIETTIVI, GRANDANGOLARI, ZOOM
Gli obiettivi, per la loro lunghezza focale, si dividono in tre categorie.
Normali. Si definiscono “normali” gli
obbiettivi la cui lunghezza focale e uguale (o molto simile)
alla lunghezza della diagonale del fotogramma. Con queste caratteristiche non producono né
ingrandimento, né riduzione dell'immagine che proiettano sul sensore o sulla pellicola.
Dalle illustrazioni qui sotto si vede che l’ampiezza della diagonale, di un fotogramma di
24x36 mm. e di un sensore con le stesse dimensioni, è esattamente di mm 43,27
Fotogramma su pellicola per fotocamera analogica
Sensore “full frame” (a pieno formato) su fotocamera digitale
Pertanto la lunghezza focale di un obbiettivo “normale” sarà di 43,27 mm.
Attenzione però gli obbiettivi “normali” con questa lunghezza non vengono prodotti.
Gli obbiettivi che sono commercializzati come “normali” hanno solitamente una
lunghezza focale di 50 mm.
Impiego, pregi, limiti. La lunghezza focale normale è usata, quando non si vuole
cambiare i rapporti prospettici della scena inquadrata.





E' un obiettivo " tuttofare ", in altre parole si può fare di tutto, (ma entro certi limiti).
Ha una luminosità elevata rispetto agli altri tipi di lunghezze focali.
Non abbraccia un grande campo visivo.
Non è consigliato per fare ritratti molto ravvicinati, in quanto tende un po' ad ovalizzare il viso
del soggetto, ed a non isolarlo dal fondo.
Le caratteristiche costruttive lo portano ad avere le dimensioni del diametro simili alla sua
lunghezza fisica.
Esempio di indicazioni presenti su obbiettivo “normale” per fotocamere con sensore di mm 24x36:
(lunghezza focale - luminosità)
50mm - 1: 2,8
E se più luminoso:
(lunghezza focale - luminosità)
50mm - 1: 1,4
Forma costruttiva di un obbiettivo con lunghezza focale “Normale”
La caratteristica della forma costruttiva di questi obbiettivi è che la loro lunghezza “fisica” (da non
confondere con la lunghezza focale) ha più o meno lo stesso valore del loro diametro.
Lunghezza fisica dell’obiettivo
diametro dell’obiettivo
Teleobiettivi. Il prefisso tele già indica la caratteristica di questo tipo di ottica. Un obiettivo si
può definire “Tele” quando la sua lunghezza focale è decisamente maggiore della lunghezza della
diagonale del sensore (o del fotogramma). Avvicina la scena inquadrata e perciò ne ingrandisce i
particolari.
Impiego, pregi, difetti. Si usa, quando per qualsiasi esigenza si vuole riprendere una parte più
ristretta della scena, riducendone di conseguenza l'effetto prospettico. E' un obiettivo adatto per
isolare particolari di un'immagine che più ci interessano escludendo le parti banali.
 Ha quindi un impiego più specifico e più limitato rispetto all'obiettivo "normale”.
 Ha un angolo di ripresa stretto.
 Presenta, rispetto a un obiettivo normale, una profondità di campo più limitata.
 Deve essere usato con tempi di posa veloci (più brevi rispetto a quelli che useremmo con
un obiettivo normale) perché tende ad amplificare il movimento della macchina fotografica.
 E' adatto a eseguire ritratti, perché mantiene intatte le proporzioni dei volti, e isola più
facilmente il soggetto dal fondo.
 La sua luminosità è inferiore rispetto agli obiettivi “normali”.
 Le sue caratteristiche costruttive lo portano ad avere una lunghezza fisica superiore alle
dimensioni del suo diametro.
Indicazioni presenti su obbiettivo “tele” per fotocamere con sensore di mm 24x36:
(lunghezza focale - luminosità)
100mm - 1: 4
oppure se più se è più lungo e meno luminoso
(lunghezza focale - luminosità)
200mm - 1: 5,6
Forma costruttiva di un obbiettivo con una focale lunga - “Tele”
In questi obbiettivi la “lunghezza fisica” è maggiore del loro diametro.
Lunghezza fisica dell’obiettivo
diametro dell’obiettivo
Grandangolari. Il loro nome ci fornisce già l'idea che questo tipo di ottica ci permetterà di
abbracciare un grande angolo visivo (per lo meno rispetto agli obiettivi "normali" e ancor di più
rispetto ai teleobiettivi).
In una ripresa fotografica l'effetto grandangolare si ottiene inserendo sulla fotocamera un obiettivo
con lunghezza focale "corta", in altre parole il suo valore deve essere inferiore alle dimensioni
della diagonale del fotogramma. Un obiettivo di lunghezza focale di 28mm è un tipico
"grandangolare" per il formato 24x36mm. (Mentre, diverrebbe in sostanza un "normale " se lo
inserissimo su un apparecchio con fotogramma o sensore da 18x24mm. in quanto la sua
diagonale risulta di 30mm.)
Impiego, pregi, difetti. Si usa chiaramente per sfruttare un campo inquadrato più ampio,
amplificando di conseguenza i rapporti ed le distorsioni della prospettiva. E' come se il fotografo
pur rimanendo fermo nel punto da dove ha deciso di inquadrare, virtualmente si fosse allontanato
dalla scena. Nel mirino si avrà la sensazione che ciò che stiamo inquadrando si sia allontanato da
noi.
 E' un'ottica che trova il suo impiego nelle foto d'ambiente, venendoci in aiuto in special
modo quando gli spazi disponibili sono ristretti.
 Offrendo una prospettiva amplificata, aiuta il fotografo a dare più enfasi alla scena.
 E' assolutamente da evitare nei ritratti ravvicinati, perché amplifica in modo impietoso
l'ovale dei visi.





Può invece essere utile nel ritratto di tipo "ambientato", in altre parole quando il soggetto fa
integralmente parte dell'ambiente.
Può essere usato con tempi di posa relativamente lunghi, perché tende a smorzare il
movimento dell'apparecchio durante lo scatto.
Ha una luminosità inferiore ad un’ottica "normale".
Presenta una profondità di campo elevata.
Le sue caratteristiche costruttive lo portano ad avere una lunghezza fisica breve rispetto al
suo diametro.
Indicazioni presenti su un Grandangolare per fotocamere con un sensore di mm 24x36:
(lunghezza focale - luminosità)
28mm - 1: 4
oppure se più se è più corto e meno luminoso
(lunghezza focale - luminosità)
17mm - 1: 5,6
Forma costruttiva di un obbiettivo con lunghezza focale “Corta”
In questi obbiettivi la “lunghezza fisica” è minore del loro diametro
Lunghezza fisica dell’obiettivo
diametro dell’obiettivo
OBIETTIVI ZOOM
Nell'ultimo decennio ha sempre più preso piede l'impiego di obiettivi con lunghezza focale
variabile.
Impiego, pregi, difetti. In base a come abbiamo regolato la loro lunghezza focale presentano i
pregi ed i difetti dei corrispondenti obiettivi a focale fissa.
Pregi:
 L'evidente vantaggio di questo tipo di ottica è quello di avere in un unico obiettivo le
caratteristiche di tre obiettivi: Grandangolo, Normale, Tele.
 Risparmio economico, in quanto comprando un unico obiettivo si evita di comprarne tre.



Difetti
Hanno dimensioni e peso maggiori rispetto agli obiettivi fissi e, cosa più deleteria, una
luminosità più bassa.
Inoltre la loro “luminosità” massima non è costante, ma varia con il variare della focale
(esistono obbiettivi zoom con luminosità massima costante con il variare della lunghezza
focale, ma hanno costi, struttura e peso decisamente elevati)
Altra cosa non del tutto trascurabile, ma riscontrabile solo su obiettivi zoom “economici”, è
che se regolati come grandangolari, presentano un difetto più o meno evidente di
distorsione a ”barilotto" dell'immagine.
Esempio di distorsione a “barilotto” presente in obbiettivi zoom economici, quando sono impostati
nella loro minima lunghezza focale
Stessa immagine come dovrebbe essere senza distorsione a “Barilotto”
La variabilità di lunghezza focale è il risultato dello spostamento di una o più lenti lungo l'asse
ottico, ottenuta con la rotazione di una ghiera posta sull’obiettivo. Lo spostamento provoca una
variazione del percorso dei raggi luminosi, e quindi una diversa lunghezza focale risultante.
Esempi d’indicazioni presenti su obiettivi Zoom
Obbiettivo zoom da Grandangolare a medio Tele
(2 valori di lunghezza focale, min. e max. - 2 valori di luminosità max. e min.)
28 - 90 mm
f/ 4 - 5,6
Obbiettivo zoom da medio Tele a Tele “spinto”
(2 valori di lunghezza focale, min. e max. - 2 valori di luminosità max. e min.)
90 - 300mm f/4,5- 5,6
Confronto di inquadrature ottenibili con lunghezze focali diverse
L’esempio si riferisce a un’immagine realizzata con una fotocamera digitale
con sensore “full frame” (24x36 mm)
Variazioni dell’ampiezza angolare delle immagini prodotte, quando lo stesso
obbiettivo viene usato su fotocamere digitali con sensore non “full frame”
ma di piccole dimensioni.
Abbiamo già visto che le dimensioni di un sensore “full frame” sono di 24x36 mm (es. Canon 5D
Mark II) con una diagonale di 43 mm., perciò la lunghezza focale di un obiettivo "normale" adatto
alle fotocamere con questo sensore sarà di 50mm.
Però nella maggior parte delle fotocamere digitali in commercio, le dimensioni del sensore sono
ridotte. Ad esempio nella 7D della Canon è di 15.1x22.7mm., e la sua diagonale è di 26,8mm.,
per cui la lunghezza focale di un obiettivo "normale" adatto queste fotocamere sarà intorno ai
28mm.
Poniamo, come nell’esempio qui sopra, che un obbiettivo proietti sul piano focale della
fotocamera un’immagine ampia quanto l’ inquadratura incorniciata di rosso.
Se il sensore è grande a sufficienza la registrerà in tutta la sua ampiezza.
Se invece il sensore è più piccolo si ricaverà un’immagine con un campo visuale più ristretto, cioè
solo la parte dell’immagine riquadrata di giallo. E’ come se l’inquadratura fosse stata ottenuta con
un obiettivo un po’ più lungo. Il rapporto tra le dimensioni delle due inquadrature si chiama fattore
di moltiplicazione.
Gli esempi ed i calcoli che vedremo qui di seguito sono ricavati dal confronto tra le
dimensioni dei sensori delle due fotocamere professionali, la 5D Mark II e la 7D della Canon.
Come già detto, la prima è una fotocamera con sensore 24x36mm (Full Frame), mentre la
seconda ha un sensore più piccolo di 22,7 x 15,1mm. Il rapporto tra le dimensioni dei due
sensori sarà pertanto di 1,6.
Quindi 1.6 sarà il valore del fattore per il quale si deve moltiplicare la lunghezza focale di
un obiettivo quando lo si applica al corpo digitale con il sensore di 22,7 x 15,1mm. per
capire che effetto produrrà sulle immagini che ne ricaveremo.
Esempi:

Un obiettivo di lunghezza focale 50mm montato sulla fotocamera con sensore
piccolo produrrà un’immagine come se fosse1,6 volte più lungo, cioè:
50mm x 1,6 = 80 mmm
Per questa fotocamera non sarà più un “normale” ma un “medio Tele”.

Un obiettivo di lunghezza focale 135 mm. montato sulla fotocamera con sensore
piccolo è come se fosse1,6 volte più lungo, cioè:
135mm x 1,6 = 216 mmm
Non sarà più un “medio Tele” ma sarà a tutti gli effetti un “Tele”(spinto).

Un obiettivo di lunghezza focale 28mm, un “grandangolare”, su una fotocamera con
sensore piccolo, produrrà un’immagine come se fosse1,6 volte più lungo, cioè:
28mm x 1,6 = 44,6 mmm
Non produrrà immagini da “grandangolare” ma da obbiettivo “normale”.
Perciò se ci accingiamo ad acquistare un obbiettivo “grandangolare” per una
fotocamera con sensore piccolo, lo dobbiamo scegliere con una lunghezza
focale inferiore ai 28mm.
Immagini digitali
Le immagini digitali sono composte da centinaia di migliaia, o milioni, di piccoli quadrettini
chiamati pixel (picture elements). Come i pittori impressionisti che componevano le loro opere con
piccoli colpetti di pennello, il computer o la stampante usano i pixel per visualizzare o stampare le
foto.
Per fare ciò il computer suddivide lo schermo in una griglia di pixel ed usa i valori
memorizzati nella foto digitale per attribuire a ciascun pixel dello schermo il colore e la brillantezza
del pixel originale. Il processo di controllo della griglia dei pixel si chiama mappatura dei bit, e le
immagini digitali sono chiamate bit-map.
Se paragoniamo un pixel ad una tessera di un mosaico, è facile comprendere come tanti punti
colorati , ognuno in modo omogeneo, possono formare l'immagine.
(Particolare di mosaico nella Basilica di S. Vitale a Ravenna.)
Dimensioni dell'immagine
La qualità di un'immagine digitale, sia stampata che visualizzata su uno schermo,
dipende in buona parte dal numero di pixel usati per creare quell'immagine (risoluzione).
Più alto è il numero di pixel (alta risoluzione) maggiore sarà il dettaglio reso, e più definiti
saranno i bordi.
Ingrandendo l'immagine oltre un certo valore si comincia a distinguere i singoli pixel. Questo
fenomeno è abbastanza simile alle tradizionali stampe fotografiche dove la grana comincia ad
apparire quando le immagini sono ingrandite oltre una determinata soglia. Più alto è il numero dei
pixel, più l'immagine può essere ingrandita prima che si possano notare i singoli pixel.
Quando un particolare viene ingrandito troppo i pixel diventano visibili. Ogni singolo pixel è
un quadrettino di un unico colore.
La dimensione di una fotografia digitale può essere definita in due modi:
1. dal numero dei pixel che compongono i due lati
Esempio: un’immagine digitale si può dire che è di: 1800x1600 pixel (pixel della base x
pixel dell’altezza)
2. dal numero totale di pixel contenuti
. Esempio : l’immagine si può dire che è di: 2.8 Megapixel
(che altro non è che il risultato del prodotto 1800x1600=2.800.000)
Qui sotto altro esempio
Vantaggi del digitale
Se si sta valutando la possibilità di passare al digitale, ecco alcuni buoni motivi per farlo.
1) Si risparmia denaro per l'acquisto delle pellicole e per lo sviluppo.
2) Si risparmia tempo. Non occorre fare tre viaggi al negozio per comprare il rullino, per
riportarlo a sviluppare e per ritirare le stampe.
3) Si possono controllare subito le immagini ottenute .
4) Le immagini mal riuscite possono essere cancellate subito o ritoccate più tardi.
5) Non si usano materie chimiche tossiche in uso nella stampa delle immagini analogiche, che
troppo spesso finiscono negli scarichi e nei fiumi.
6) Non occorre aspettare di finire il rullino prima di portarlo a sviluppare, o sprecare la pellicola
non esposta se non si vuole aspettare.
7) Si utilizza il computer per immagazzinare e catalogare grandi collezioni di immagini.
8) Con una stampante poco costosa si ottengono tutte le stampe che si vuole. Se si usa carta
fotografica la qualità delle immagini sarà sorprendente.
La fotografia diventa libera
La fotocamera digitale sta diventando sempre di più qualcosa di diverso da una macchina
fotografica. Molte fotocamere digitali hanno la capacità di catturare non solo immagini fisse, ma
anche videoclip e suoni. Stanno somigliando sempre più a registratori multimediali che a semplici
macchine fotografiche.
Oltre a visualizzare e distribuire le immagini, è relativamente facile usare un software di
fotoritocco per migliorarle o modificarle.
Per esempio si può :







ritagliarle,
correggere la luminosità,
correggere gli occhi rossi,
modificare i colori,
variare il contrasto,
togliere o aggiungere elementi
e molto altro ancora………..
E' come avere una camera oscura con tutte le attrezzature professionali, ma senza la chimica.
Benché la flessibilità e l'immediatezza siano gli elementi che hanno reso la fotografia
digitale così popolare, c'è un altro aspetto che viene raramente menzionato: la libertà di esplorare
le strade della creatività.
Per oltre un secolo i fotografi professionisti si sono portati appresso ingombranti e pesanti
bagagli con attrezzature e costosi materiali sensibili per le loro riprese. Possiamo essere certi che
ci pensavano due volte o anche di più, prima di fare uno scatto.
Con il digitale vien spontaneo scattare un’immagine anche quando non si è del tutto convinti del
risultato, rimandandone a un secondo momento la valutazione.
In poche parole:


con l’analogico nel dubbio………non si scatta
con il digitale intanto si scatta …….poi si vedrà!
La fotografia digitale in tre punti
La fotocamera è solo un anello di una catena che congiunge la scena originale e l'immagine
finale.
L'elemento chiave in questa catena è un'immagine in formato digitale costituita da pixel (che
può anche essere ottenuta da uno scanner che converte negativi, diapositive o stampe in forma
digitale). Per comprendere come la fotocamera si inserisca nel sistema della fotografia digitale,
sarà utile percorrere i tre punti fondamentali del processo di creazione di fotografie digitali:
formazione, elaborazione e riproduzione dell'immagine.
1. Input delle fotografie (Formazione)
Le apparecchiature di input, dopo aver acquisito un’immagine, le trasferiscono in un
sistema informatico. L’apparecchiatura più ricorrente è la fotocamera digitale, ma ricordiamo
anche gli scanner e le videocamere.
Questi apparecchi sono dotati di software capaci di gestire il trasferimento di file di immagine
verso il computer.
2. Elaborazione delle immagini
L'immagine in formato digitale (che altro non è che un insieme di dati)può essere conservata nella
memoria del computer e poi manipolata e modificata a piacimento utilizzando un programma
di fotoritocco (esempio Photoshop). Non vi è quasi limite alle modifiche possibili. Potrete
eliminare o ridurre un difetto, modificare le dimensioni di un'immagine per renderne più agevole la
trasmissione via e-mail o l'inserimento in una pagina web, e così via. Alcune delle possibilità offerte
da un buon programma di fotoritocco sono:







Ritagliare un'immagine per eliminare parti non necessarie o per enfatizzare il soggetto
ritratto.
Usare i filtri (virtuali) per renderla più nitida.
Affiancare due o più foto per creare un’immagine panoramica.
Usare più immagini per creare animazioni per un sito internet.
Modificare la brillantezza o il contrasto per migliorare l'immagine.
Ritagliare una parte di un'immagine e sovrapporla ad un'altra per creare un fotomontaggio.
Convertire il relativo file-immagine in un formato diverso.
3. Output delle fotografie (Uso delle immagini)
Una volta raggiunto l'effetto desiderato con il programma di fotoritocco, l'immagine è pronta per
essere utilizzata in molti modi, fra i quali:







Stampare l'immagine con una stampante a colori o spedirla ad un servizio esterno e farla
stampare su carta emulsionata tradizionale.
Inserire la fotografia in un word processor (programma di scrittura) o qualsiasi altro
documento informatico.
Inserire l'immagine in una pagina web.
Spedire via e-mail la fotografia ad amici o parenti.
Spedire la foto ad un servizio online per eseguire stampe su T-shirts, poster, portachiavi,
etichette per CD/DVD, o perfino dolci.
Archiviare la fotografia nel computer ed usarla in seguito.
Convertire la foto in file-immagine da proiettare (con proiettori digitali)
Un'occhiata all'interno di una fotocamera digitale
Sensore di immagine
Il funzionamento di una fotocamera digitale è molto simile a quello di una normale fotocamera
tradizionale a pellicola. Ambedue contengono un obiettivo, un diaframma, ed un otturatore.
Anche su questi apparecchi, diaframma ed otturatore controllano esattamente la quantità di luce
che entra e colpisce il sensore.
La grande differenza fra le camere tradizionali e quelle digitali consiste nel modo in cui la luce
viene catturata.
Al posto della pellicola fotosensibile, le fotocamere digitali usano un dispositivo
elettronico allo stato solido chiamato sensore di immagini.
Sulla superficie di questi chip di silicio di varie dimensioni, si trova una griglia di milioni
di diodi fotosensibili, detti fotoelementi o più comunemente pixel (picture element). Ogni
singolo fotoelemento cattura una porzione dell'intera immagine.
Foto di un sensore di immagini.
Sullo sfondo un ingrandimento di una porzione dello schema dei suoi pixel, ognuno dei quali
cattura una porzione dell'immagine finale. La colorazione dei pixel sullo schema indica a quale dei
tre colori primari quel pixel è sensibile. Come si può notare, i pixel sensibili al colore verde sono in
numero doppio rispetto a quelli sensibili al rosso e al blu, questo per riprodurre la sensibilità verso i
colori che ha l’occhio umano.
L'esposizione
Quando si preme il pulsante per scattare una foto, una cellula fotoelettrica misura la quantità di
luce che entra nella camera attraverso le lenti, determinando il valore di apertura del diaframma ed
il tempo di posa per una corretta esposizione.
In questo istante ogni pixel del sensore registra la brillantezza della luce che lo colpisce,
accumulando una carica elettrica.
Più intensa è la luce, più alta sarà la carica elettrica.
Alla fine dell’esposizione, la carica elettrica accumulata in ogni pixel viene misurata ed il suo
valore viene convertito in un numero binario. (01011110….) L’insieme di questi numeri
binari viene raggruppato in un contenitore chiamato file.
Ogni file contenente la serie di numeri binari può venire elaborato dal software della camera per
ricostruire l'immagine (ad esso corrispondente) sul display della fotocamera stessa.
Vista in trasparenza di una tipica reflex, senza l'obiettivo. Quando l’otturatore si apre, la luce arriva
al sensore di immagini. Ogni singolo pixel registra l'intensità della luce che lo colpisce, il colore
verrà elaborato ed aggiunto dal software di controllo.
Solo per chi volesse un maggior approfondimento sull’argomento
Solo bianco e nero
Potrà essere sorprendente, ma i pixel del sensore possono registrare solo la brillantezza
della luce, non il suo colore. Ogni singolo pixel colpito dalla luce produce una scala di 256
toni di grigio, dal bianco puro al nero assoluto. Come la fotocamera riesca a ricreare
un'immagine colorata partendo dal bianco-nero, è una storia molto interessante che ora vedremo.
La scala dei grigi comprende 256 tonalità, dal nero al bianco.
(L'immagine della scala qui su riportata è, per evidenti ragioni di spazio, solo indicativa.)
Dal bianco e nero….. al colore
Poiché la luce solare è composta dai tre colori primari ROSSO-VERDE-BLU, basta mettere un
filtro rosso, o verde o blu, sopra ogni pixel per ottenere immagini colorate, esattamente come fece
Maxwell nel 1860. Nel sistema (Bayer) usato in molti sensori, i filtri verdi sono in numero
doppio degli altri. Poiché l'occhio umano è più sensibile al verde che agli altri due colori, la
resa cromatica del verde è perciò la più importante per l’occhio umano.
Come si vede nelle illustrazione i pixel (cioè i foto-elementi sensibili) sono divisi tra loro in tre
categorie:

Quelli sovrapposti da un filtro rosso che leggono la brillantezza della componente rossa in
quel punto dell’immagine.

Quelli sovrapposti da un filtro blu che leggono la brillantezza della componente blu in quel
punto dell’immagine.

Quelli sovrapposti da un filtro verde che leggono la brillantezza della componente verde in
quel punto dell’immagine.
1. Le micro-lenti al di sopra dei filtri
servono a focalizzare la luce per
aumentare la resa del sensore.
2. I filtri verdi sono in numero maggiore
degli altri.
3. Sensore.
I filtri colorati rossi, verdi e blu permettono il passaggio solo della rispettiva componente
cromatica della luce incidente.
Con questo sistema si riesce a scomporre la luce separando i 3 colori primari.
C'è un computer nelle tua fotocamera
Ogni volta che si scatta una foto, milioni di operazioni vengono eseguite in un attimo. Sono
questi calcoli che rendono possibile catturare, elaborare, comprimere, memorizzare, vedere in
anticipo, trasferire, e riprodurre l'immagine. Tutti questi calcoli vengono effettuati da un
microprocessore all'interno della fotocamera, che poco ha da invidiare a quello del nostro
computer.