Sensore - Punti di Vista

Componenti fisici e funzionali
In una fotocamera digitale le funzioni vengono assicurate dal processore
che coordina le impostazioni dei componenti fisci e ne interpreta i segnali.
In figura un esempio di spaccato di una fotocamera che mette in evidenza i
componenti fisici , l’elenco enumera i componenti funzionali.
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Lenti
Messa a fuoco
Diaframma
Stabilizzatore
Otturatore
Sensore
Esposimetro
Mirino
Memoria
Processore
Flash
(i numeri in figura non hanno nessun riferimento diretto all’elenco)
Ripartizione tipica dei dispositivi fisici in una reflex
Obiettivo
1- Lenti
8- Diaframma
9- Filtri
Corpo macchina
6- Otturatore
7- Sensore
4- Pentaprisma
5- Oculare
3- Specchio aperto
2- Specchio chiuso
Uno scatto con la reflex
Nelle 5 slides seguenti vediamo cosa succede quando pigiamo il
pulsante di scatto di una fotocamera reflex.
Sarà un modo per parlare di tutto il processo di acquisizione di una
immagine prima di approfondire i singoli temi.
1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000
1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22
1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000
1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22
1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000
1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22
1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000
1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22
1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000
1,4 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22
Dalla “camera obscura” alla fotocamera digitale
Foro Stenopeico
Il foro stenopeico è un “Foro Stretto” praticato su di una parete sottile
Più il foro è piccolo più :
l’mmagine è definita
l’immagine è buia
Tutto ugualmente a fuoco
Fori troppo piccoli comportano fenomeni di diffrazione
Foro Stenopeico ( Pin Hole)
Foro Stenopeico
Lente biconvessa
La lente biconvessa sfrutta il fenomeno della rifrazione (deviazione dei raggi luminosi quando incontrano
materiali diversi) per concentrare in un punto (Fuoco) sull’asse ottico tutti i raggi luminosi provenienti da un
punto all’infinito. La distanza fra il fuoco e la lente è detta lunghezza focale. Osserviamo come lenti più spesse
riducano la lunghezza focale.
Legge dei punti coniugati
1/f = 1/S1 + 1/S2
Dove si forma l’immagine
Per mettere a fuoco oggetti a diverse distanze (finite) occorre regolare da distanza fra il sensore ed
il centro ottico (.. o spostare la fotocamera…)
Un raggio luminoso che attraversa il centro ottico subisce deviazioni uguali e di segno contrario in
ingresso ed uscita dalla lente, per cui non viene deviato dal suo percorso originale.
Dove si forma l’immagine
Profondità di campo e circolo di confusione
Circolo di confusione
Naso occhi orecchi
La figura illustra come
un punto venga
proiettato sul sensore
a diverse distanze dal
piano a fuoco
Profondità di campo
•
Esempio di PdC (1/3 avanti-2/3 dierto)
•
Modificare la profondità di campo variando la lunghezza focale
•
Modificare la profondità di campo variando la distanza di messa a fuoco
Altri tipi di lenti
Aberrazione Cromatica
e correzzione (Purple fringing:aberrazione più forte per violetto/
ultravioletto)
Aberrazione sferica
Correzione con lenti asferiche
Vignettatura
In fotografia e ottica, la vignettatura indica la riduzione della luminosità dell'immagine alla periferia rispetto al centro.
È un difetto causato spesso da ottiche di non buona qualità o dall'uso di paraluce non idonei alla focale dell'obiettivo impiegato.
Distorsioni Ottiche
Barilotto
Puntaspilli
L'immagine di un oggetto piano, cioè l'insieme di radiazioni proveniente dai punti che formano un oggetto esteso che sia
perpendicolare all'asse ottico,si forma comunque su una superficie curva.
La disposizione aberrante sul piano immagine viene quindi definita curvatura di campo
Schema Ottico dell’Obiettivo
Il diaframma è posto in prossimità del Punto nodale posteriore, la
lunghezza focale verrà misurata dalla distanza fra tale punto ed il piano
focale
Punti Nodali e Centro Ottico dell’Obiettivo
Angolo di campo
Sia :
d la diagonale del supporto di
registrazione (sensore)
f la lunghezza focale
Angolo di Campo
A parità di lunghezza focale diversi angoli di campo con diversi diametri dei sensori
Angolo di campo
Diametro del sensore ed ingrandimento
Angolo di campo
Lo stesso sensore a lunghezze focali diverse produce diversi angoli di campo
Dimensione sensore ed angolo di camo
•
•
Viene detto spesso che una certa focale montata su sensore DX equivale ad una focale pari a quella originale
moltiplicata di un certo fattore (in formato Nikon DX il fattore costante è pari a circa 1.5,per Canon 1,6).
Se i due sensori hanno lo stesso numero di pixel, allora visualizzando entrambe le immagini al 100% di ingrandimento
su di un monitor l'effetto sarà quello di avere, da un sensore DX, una immagine più ingrandita, “come se” fosse stata
presa con un obiettivo a lunghezza focale maggiore. Nella Fig 6 il sensore DX viene proiettato ad una distanza
sufficiente (linea rossa verticale tratteggiata) a renderlo grande quanto il sensore FX. Questa distanza è la lunghezza
focale equivalente.
Angolo di Campo
Si definisce “Normale”, un obiettivo che ha come
lunghezza focale la lunghezza approssimativa della
diagonale del supporto fotosensibile usato. Per le
fotocamere con pellicola da 24x36 mm, l’obiettivo
normale è il 50 mm. Prendendo come punto di
riferimento la focale 50 mm (normale), gli obiettivi si
differenziano fra grandangolari (focale minore) e
teleobiettivi (focale maggiore).
Obiettivi Normali
Diagonale del sensore e angolo di campo
Obiettivi normali per i diversi formati fotografici
(Normale  diagonale sensore=lunghezza focale)
•
Formato
•
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•
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•
•
•
4/3
APS-C
24x36
6x4,5
6x6
6x9
10x12
13x18
20x25
Focale (mm)
23
35
50
75
80
110
150
210
300
Lunghezza Focale e Angolo di Campo
Considerzioni
• La luce trasporta informazioni
• Più luce  Più informazioni/unità di tempo
• Necessità di confrontare la luminosità di
obbiettivi a diversa lunghezza focale
• Diminuendo l’angolo di campo si diminuisce la
luce quantità di luce che è possibile raccogliere
nell’unità di tempo
• Quello che importa ad un fotografo è sapere
quanta luce potrà raccogliere nell’unità di tempo
con un obbiettivo di una determinata lunghezza
focale
Diaframma
•
•
•
•
Rapporto focale  F= Lunghezza focale/apertura diaframma
I valori di F sono stati normalizzati (norme International Standad Office)
F: 1 - 1,4 – 2 - 2,8 – 4 – 5,6 – 8 – 11 – 16 - 22 ….
Passando da un valore al successivo si dimezza la quantità di luce
incidente sul sensore e si dice che si è diaframmato di 1 STOP
NOTA
(Il fenomeno della diffrazione costituisce un limite fisico all’aumento di F)
Profondità di campo
1/3 +2/3
Variare la profondità di campo variando l'apertura del diaframma
Profondità di campo e circolo di confusione
Circolo di confusione
La figura illustra come
un punto venga
proiettato sul sensore
a diverse distanze dal
piano a fuoco
Circolo di confusione
Spiegazione intuitiva del perché aumentando f aumenta la PdC (DoF)
…e diminuisce la luminosità dell’immagine…
( Chiudendo il diaframma si rende più piccola la proiezione del punto sul sensore,se il diametro di
tale proiezione risulterà inferiore al circolo di confusione l’occhio lo percepirà come un punto)
Circolo di confusione
Il circolo di confusione è il più piccolo cerchio che l'occhio umano riesce a distinguere
ad una determinata distanza.
Tutti i fasci luminosi proiettati da un sorgente che attraversano una lente, vengono rifratti
per ricongiungersi in un punto sull‘ asse ottico chiamato punto focale. Perpendicolare
a questo si trova il piano focale, che coincide con il piano pellicola. Su questo piano
l'immagine appare nitida perché ricostruita come punti, mentre spostamenti lungo
l'asse ottico a destra o sinistra provocano l'espansione del punto in un piccolo cerchio
o circolo di confusione.
Utilizzando una stampa a contatto di un fotogramma da 8x10 pollici (20x25
centimetri), un normale occhio umano distingue 5 linee per millimetro alla
distanza di 25 centimetri. Il circolo di confusione corrisponde al reciproco di 5,
quindi 0,2 millimetri. Partendo da quest'ultimo valore si possono derivare i
valori anche per le altre pellicole, rapportandoli al fotogramma 8x10.
Ad esempio, una pellicola 35 mm (24x36 mm) deve essere ingrandita di 7,56 volte per
raggiungere il formato 20x25 centimetri usato come termine di paragone. Quindi il
circolo di confusione sarà calcolato come 0,2mm / 7,56 = 0,026 mm. Diminuire o
aumentare questo valore rende l'immagine più o meno nitida.
Le aziende fotografiche utilizzano questi valori per la progettazione degli obiettivi e
scelgono valori diversi del circolo di confusione per produrre obiettivi con diversa
qualità.
Formato sensore e circolo di confusione
Pellicola Dimensioni del sensore
Piccolo formato
APS-C
22,5 mm x 15,0 mm
35 mm
36 mm x 24 mm
Medio formato
6x5
56mm x 42 mm
6x6
56 mm x 56 mm
6x7
56 mm x 69 mm
6x9
56 mm x 84 mm
6x12
56 mm x 112 mm
6x17
56 mm x 168 mm
Grande formato
4x5
90 mm x 127 mm
5x7
127 mm x 178 mm
8x10
203 mm x 254 mm
CdC
0,016 mm
0,026 mm
0,043 mm
0,049 mm
0,055 mm
0,062 mm
0,077 mm
0,109 mm
0,100 mm
0,135 mm
0,200 mm
Profondità di campo
•
La distanza iperfocale è il limite anteriore di profondità di campo quando un obiettivo è
messo a fuoco all'infinito e chiuso a un determinato valore di diaframma.
•
Effettuando la messa a fuoco sulla distanza iperfocale si ottiene la massima profondità
di campo possibile con quella data lunghezza focale e quel dato diaframma, che si
estende dalla metà della distanza di messa a fuoco fino all'infinito.
•
•
•
•
H = Distanza iperfocale
N= Rapporto focale
f= Lunghezza focale
c= Diametro circolo di confusione
Iperfocale
Profondità di campo
Sia I la distanza iperfocale,
S la distanza del soggetto dalla fotocamera,
F la lunghezza focale,
DL la distanza dell'estremo lontano del campo nitido
DV la distanza dell'estremo vicino:
Stabilizzatore
•
Stabilizzatore ottico
Lo stabilizzatore ottico funziona tramite un sistema meccanico con giroscopio
che muove le lenti assecondando i movimenti involontari della mano in
modo da controbilanciare lo spostamento. Questo sistema sofisticato e
complesso in genere fa lievitare il prezzo e la qualità dell'apparecchio. Esso
può essere all'interno di un sistema ottico di un dispositivo o all'interno di un
obiettivo supplementare.
•
Stabilizzatore digitale
Lo stabilizzatore digitale funziona tramite una elaborazione dell'immagine da
parte di un processore e di un apposito software preinstallati sul dispositivo.
Questo sistema è meno costoso da realizzare in quanto non necessita di
una parte meccanica ma è per sua natura meno efficace e preciso dello
stabilizzatore ottico.
Otturatore
La forma dell’otturatore può essere a lamelle ( talora coincide con lo stesso dispositivo che costituisce il diaframma)
o a tendine ( Reflex)
Per garantire una illuminazione uniforme al sensore, prima apre la tendina A, poi ,a fine corsa, comincia a chiudera
la tendina B. Per scatti con tempi molto brevi le due tendine formano una finestrella scorrendo
simultaneamente.
Ad un raddoppio dei tempi di apertura dell’otturatore corrisponde un raddoppio di quantità di luce raccolta dal
sensore, ( 1 STOP).
La scala Normalizzata dei tempi è la seguente:
•
8 4 2 1 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 1/2000 1/4000
SENSORE
•
•
•
•
Dal punto di vista costruttivo
distinguiamo i seguenti
componenti
Photosite
Photodetector
Photo Filter Array (Mosaico)
Convertitore
Analogico/Digitale ( Converte
il segnale analogico dei
fotorecettori in un segnale
digitale )
Sensore
Dal punto di vista funzionale parliamo di:
• Pixel
• Mega Pixel
Sensore
• Dal sensore escono dei segnali digitali associati
ai singoli fotosensori, per passare al PIXEL
occorre una operazione software che li combini
opportunamente
• Si possono ottenere più Pixel di quanti siano i
fotoricettori tramite l’interpolazione e
l’interpolazione cromatica
• Uno scatto viene tradotto in un insieme di PIXEL
o FILE DIGITALE da cui sarà possibile
riprodurre l’immagine
Sensore
Qualità del Sensore
•
Segnale /Rumore
(Amplificazione segnale luminoso)
•
Gamma dinamica (Quanti stop fra il
nero e la saturazione)
•
Dimensione sensore/Qualità (Fotosite
di maggiori dimensione)
•
Interpolazione
•
Interpolazione cromatica
•
Velocità di cattura immagine
Gamma Dinamica
•
Per gamma dinamica di un sensore si intende il rapporto tra il segnale più
grande e quello più piccolo che può registrare. Il valore massimo è
direttamente proporzionale alle capacità del pixel, mentre quello più basso,
essendo generato nella situazione di assenza di esposizione, può essere
considerato il livello del rumore.
•
La Gamma dinamica si misura in F-STOP . Ad esempio una gamma
•
dinamica di 14 f-stop significa un contrasto di 16384:1, dove 16384
e 1 rappresentano il numero massimo e minimo di fotoni che
possono essere raccolti dai pixel. L'occhio umano può vedere su
una gamma di quasi 24 f-stop, motivo per cui si adatta così
facilmente alla situazione ambientale e per cui è difficile fare foto
piacevoli.
Il massimo che ci si può aspettare da una fotocamera è una gamma
dinamica che va dai 5 ai 9 f-stop.
Gamma Tonale
Gamma tonale
La gamma tonale corrisponde al numero di toni usati per
descrivere la gamma dinamica, dove per tono si intende il livello di
saturazione di un colore o della scala di grigi.
SENSORE
Un segnale luminoso debole genera una corrente di uscita dai photosite debole, per
raccogliere le informazioni necessarie l’esposizione deve essere lunga.
Tramite l’amplificazione del segnale elettrico generato nel photosite si può rendere più
veloce il tempo di posa.
.
Sensibilità
o
Velocità ISO
• Passando da 100 ISO a 200 ISO si raddoppia l’effetto
della quantità di luce che raccoglie il sensore.
Sensore
Una amplificazione di segnale comporta sempre la
generazione di “Rumore”, che nel nostro caso si
manifesta come una “grana” nell’immagine che si
ottiene. Il rumore aumenta con l’amplificazione del
segnale.
Anche nelle esposizioni lunghe, oltre i 2 secondi si notano
dei puntini chiari sui contorni del soggetto ( Hot pixel
noise) che esprimono il rumore di fondo del sensore
La temperatura influenza il rumore, questo aumenta con la
temperatura
La compressione del file aumenta il rumore, meglio
utilizzare formati non compressi per elaborazioni
successive.
Sensore
• I photodetector lavorano in modo ottimale in un range di
segnale luminoso predefinito.
• Se il segnale luminoso è troppo basso non rispondono e
le foto diventano nere ( Shadow Clipping).
• Da un certo valore di segnale luminoso in poi la risposta
diventa uniforme (saturazione) con conseguenti foto
bruciate ( Highlights Clipping) .
• Le aree nere e quelle bruciate sono prive di informazioni
e non possono essere recuperate con il fotoritocco.
Qualità e utilizzo delle immagini
La qualità dell'immagine tuttavia è importante relativamente
alla modalità di fruizione:
•
•
•
•
se le immagini si utilizzano a video non ha molta rilevanza la
risoluzione
Una foto in formato standard da 14 cm di larghezza necessita di 1.22 megapixel di risoluzione per risultare pari ad un prodotto di una
macchina fotografica tradizionale;
Per stampare su di un foglio A4 sono necessari dai 2 ai 3
megapixel;
Per realizzare un poster da 60–70 cm sono consigliabili risoluzioni
non interpolate di più di 5 megapixel;
Risoluzioni e Megapixel
•
In tabella alcune delle risoluzioni più diffuse, con alcune delle fotocamere che li utilizzano:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
L(px)
H(px)
Dimensioni
MegaPX
Fotocamere di esempio
•
320
240
76.800
0,08
Prototipo di fotocamera digitale di Steven Sasson (1975)
570
490
279.300
0,28
Sony Mavica su floppy disk (1981)
640
480
307.200
0,3
Apple QuickTake 100 (1994)
832
608
505.856
0,5
Canon Powershot 600 (1996)
1.024 768
786.432
0,8
Olympus D- 300L (1996)
1.280 960
1.228.800
1,3
Fujifilm DS- 300 (1997)
1.280 1.024
5:4
1.310.720
1,3
Fujifilm MX- 700 / Leica Digilux (1998), Fujifilm MX
- 1700
(1999) / Leica Digilux Zoom (2000)
1.600 1.200
1.920.000
2
Nikon Coolpix 950
2.012 1.324
2.663.888
2,74
Nikon D1
2.048 1.536
3.145.728
3
Canon PowerShot A75, Nikon Coolpix 995 Epson 3100z
2.272 1.704
3.871.488
4
Olympus Stylus 410
2.464 1.648
4.060.672
4,1
Canon 1D
2.640 1.760
4.646.400
4,7
Sigma SD14, Sigma DP1 (4.646.400 photosite, 14 Mega
photodetector, 3 photodetector per photosite, ogni photosite fornisce i 3 dati RGB che costituiscono un pixel; sensore
Foveon X3)
2.560 1.920
4.915.200
5
Olympus E- 1, Sony Cyber- shot DSC
- F707, Canon PowerShot A460
•
•
•
•
•
•
•
•
2.816
3.008
3.072
3.072
3.456
3.264
3.504
3.520
•
•
•
•
•
•
2.112
2.000
2.048
2.304
2.304
2.448
2.336
2.344
5.947.392
6.016.000
6.291.456
7.077.888
7.962.624
7.990.272
8.185.344
8.250.880
6
6
6,3
7
8
8
8,2
8,25
Olympus Stylus 600 Digital
Nikon D40, D50, D70, D70s, Pentax K100D
Canon 300D, Canon 10D
Olympus FE
- 210
Canon 350D
Olympus E- 500, Olympus SP
- 350, Canon PowerShot A720 IS
Canon 30D, Canon 1D II, Canon 1D II N
Canon 20D
Risoluzioni e Megapixel
•
L(px)
•
•
3.648 2.736
9.980.928
3.872 2.592
10.036.224
Pentax K200D, Sony Alpha A100
3.888 2.592
10,077,696
4.064 2.704
10.989.056
4.000 3.000
12.000.000
IXUS 960 IS
4.256 2.832
12.052.992
4.272 2.848
12.166.656
4.288 2.848
12.212.224
4.368 2.912
12.719.616
4.672 3.104
14.501.888
4.992 3.328
16.613.376
5.184 3.456
19.200
5.616 3.744
21.026.304
6.048 4.032
24.385.536
7.360 4.912
36.152.320
7.212 5.142
39.031.344
8.176 6.132
50.135.232
8.984 6.732
60.480.288
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
H(px)
Dimensioni MegaPX
Fotocamere di esempio
10
10
Olympus E- 410, Olympus -E 510, Panasonic FZ50
Nikon D40x, Nikon D60, Nikon D200, Nikon D80, Pentax K10D,
10,1
11
12
Canon 400D, Canon 40D
Canon 1Ds
Canon Powershot G9, Fujifilm FinePix F100fd, Canon Digital
12,1
12,2
12,2
12,7
14,5
16,6
18
21
24,4
36,2
39
50,1
60,5
Nikon D3, Nikon D700
Canon 450D
Nikon D2Xs/D2X, Nikon D300, Nikon D90
Canon 5D
Pentax K20D
Canon 1Ds II, Nikon D4
Canon EOS 7D, Canon EOS 550D, Canon EOS 60D
Canon 1Ds III, Canon 5D Mark II
Sony Alpha 900, Nikon D3X
Nikon D800, Nikon D800E
Hasselblad H3D
- 39
Hasselblad H3D
- 50
Phase One P65+ Hasselblad H4D
- 60
Esposizione
L’esposizione dell’immagine, cioè la quantità di luce raccolta durante
uno scatto dipende da 3 fattori:
•
•
•
Sensibilità sensore
Chiusura del diaframma
Tempo di apertura
Sia A l’apertura del diaframma e T il tempo diposa in secondi , il valore di
esposizine Ev sarà
Si noti come EV=0 per A=1 e T=1sec e come vari di una unità per ogni
variazione di 1 stop del tempo o di F
( Nella formula A=F=Rapporto Focale)
Esposizione
Due immagini ottenute con lo stesso Ev ma con diversa coppia Tempo/Diaframma.F
Per ottenere lo stesso Ev di una coppia FT posso aumentare di n stop F e diminuire di n stop T
( o viceversa) a parità di Sensibilità ISO.
Esposimetro
•
•
•
•
•
L'esposimetro è lo strumento utilizzato per quantificare la luce presente in
una scena. Fornisce un valore di esposizione con il quale si può risalire alla
coppia tempo / diaframma migliore. La lettura è mostrata attraverso un ago
galvanometrico oppure un LCD nel caso di un esposimetro digitale.
Nella lettura spot l'esposimetro limita la lettura ad un'area ben precisa e
ristretta, permettendo la selezione della zona dove effettuare la
misurazione. È un sistema molto preciso e richiede esperienza per ottenere
buoni risultati. È disponibile con alcune fotocamere e anche con alcuni
esposimetri esterni.
La lettura media utilizza tutto il campo inquadrato e può produrre grossolani
errori a causa di fonti di luce o zone d'ombra all'interno della scena.
La lettura media a prevalenza centrale o semispot è un aggiornamento
della lettura media e utilizza due sensori che leggono la scena in modo
diverso. Il primo utilizza la zona centrale e la seconda il resto, il processore
si occupa poi di unire i risultati privilegiando la zona centrale.
Il metodo multizona o matrix utilizza diversi sensori mediando i risultati con
algoritmi di calcolo, in alcuni casi i risultati ottenuti sono confrontati con una
serie di scene già memorizzate all'interno della fotocamera, per scegliere il
tempo e diaframma migliore.
Temperatura di colore
Si definisce temperatura di
colore di una data radiazione
luminosa la temperatura che
dovrebbe avere un corpo nero
affinché la radiazione luminosa
emessa da quest'ultimo appaia
cromaticamente la più vicina
possibile alla radiazione
considerata.
T = Temperatura in gradi Kelvin
Lambda= Lunghezza d’onda in metri
b=Costante dello spostamento di Wien
Bilanciamento del bianco
Il modo di interpretare i colori proprio delle fotocamere digitali è
differente da quello dell'occhio umano.
Cambia la sensibilità e quindi l'interpretazione.
Il bianco in presenza di una luce con una dominante cromatica
viene letta dal sensore come colorato, occorre pertanto
rimodulare le luci in modo da ripristinare il colore percepito
dall’occhio umano: tale processo viene definito “Bilanciamento
del bianco”.
Bilanciato il bianco anche gli altri colori vengono riportati
automaticamente al valore percepito.
Temperatura di colore
Memoria
•
•
•
•
•
Una volta convertito il segnale in arrivo dal sensore (CCD o CMOS) ed elaborato dal processore d’immagine, la fotocamera
registra un file contenente l'immagine scattata su una memoria
gestibile dall'utente.
Alcune fotocamere economiche dispongono di una memoria interna
di salvataggio immagini, alla quale normalmente è sempre possibile
aggiungerne una esterna.
Dal punto di vista tecnologico va detto che il tipo di memorie
prevalentemente usato è di tipo EEPROM Flash (Electrically
Erasable and Programmable Read Only Memory - flash).
La tecnologia "flash" consente di accedere alle celle di memoria per
blocchi, o aree, rendendo più rapido il processo di lettura-scritturacancellazione).
Tutte le schede di memoria sono costruite con la tecnologia
EEPROM-flash ma i formati con cui vengono prodotte le schede di
memoria possono essere diversi
Memoria
I formati di scheda di memoria realizzati con celle a semiconduttore utilizzati dalle
case costruttrici di fotocamere digitali, sono principalmente:
• Compactflash
–
–
–
–
•
•
•
Compactflash Extreme III
Compactflash Ultra
Compactflash Ultra II
Compactflash Ultra Speed
Memory Stick
MultiMedia (MMC)
SD (secure digital)
– mini-SD
– TransFlash (o micro-SD)
•
•
SmartMedia
SD-xD tipo M –xD tipoD- xD tipo H
Vi sono poi schede di memoria come la seguente:
• Microdrive
le quali non sono riconducibili a celle a semiconduttore, bensì a supporti
magnetici dello stesso tipo degli hard disk dei PC, ma che per contro adottano lo
stesso formato delle memorie a semiconduttore. Nel caso delle Microdrive il
formato è quello delle C.F.
I formati di salvataggio delle immagini
•
•
•
•
JPEG: il più usato nelle fotocamere economiche. Permette di salvare grandi
immagini in file di piccole dimensioni, pur perdendo dettagli all'occhio
impercettibili ma che rischiano di diventare evidenti in caso sia necessario
effettuare successive manipolazioni di fotoritocco all'immagine salvata. Si
tratta di un formato compresso di tipo LOSSY, ovvero con perdita di dati.
TIFF: formato in grado di salvare immagini senza perdita di informazioni. Il
salvataggio può essere non compresso o compresso di tipo LOSSLESS. Si
può osservare come questo formato, se si sfrutta la compressione, produca
immagini identiche alle BMP ma della dimensione di una BMP compressa
con ZIP.
BMP: formato di salvataggio poco utilizzato, per via del fatto che il file è di
dimensioni piuttosto elevate. Le immagini possono essere salvate con una
profondità di colore di 16, 24 e 32 bit senza nessun tipo di compressione.
RAW: formato utilizzato dai professionisti e dai fotoamatori evoluti. Una
fotocamera settata per salvare il formato RAW di una istantanea salverà
nella memoria utente esattamente l'output digitalizzato ottenuto dal sensore
della fotocamera stessa, senza alcun tipo di modifica se non la conversione
Analogico/Digitale (conversione A/D). I dati dovranno essere quindi
ricomposti su un computer secondo specifici protocolli della casa madre
definiti per lo specifico sensore utilizzato. Solo successivamente le immagini
così ricomposte ed eventualmente regolate in luminosità ed altro, saranno
convertibili ed utilizzabili in qualsiasi formato conosciuto.
RAW
•
•
•
•
Per convertire un formato RAW in un formato
JPEG o altro si dovranno effettuare una serie di
operazioni quali :
Demosaicing
Bilanciamento del bianco
Definizione della profondità cromatica
Applicazione della Curva Tonale (Curva che
corregge la risposta lineare del sensore alla
esposizione luminosa in modo da renderla più
simile a quella umana che è più sensibile alle
basse illuminazioni)
Curva Tonale
Curva Tonale
Esercitazioni
• Calcolare le distanze iperfocali per la propria
attrezzatura fotografica e verificarla
• Verificare l’angolo di campo dei propri obiettivi
• Giocare con la messa a fuoco
avvicinandosi/allontanandosi dal soggetto
• Leggere “L’occhio del fotografo”
• Leggere “Elementi di fotografia digitale”
• Esercitarsi con i livelli di luminosità di GIMP 2