L’esposizione nel digitale

Gli automatismi per l’esposizione hanno ormai raggiunto livelli di precisione impensabili fino a qualche anno fa. Ma il problema rimane sempre lo stesso gli esposimetri per come sono tarati tendono a riportare tutto al grigio medio.
Gli apparecchi digitali con la possibilità di visualizzare l’istogramma della luminosità della foto ci vengono incontro.
L’istogramma è un grafico dove sull’asse orizzontale vengono rappresentati i livelli di luminosità da 0 (nero puro) a 255 (bianco puro). L’asse verticale rappresenta il numero di pixel che hanno una determinata luminosità. In genere oltre alla luminosità generale possiamo visualizzare anche gli istogrammi dei canali RGB.
Una fotografia con un contrasto medio presenta un istogramma con un picco nella parte centrale dell’istogramma e la possiamo considerare esposta correttamente ma ne siamo sicuri? Per dare una risposta alla domanda dobbiamo cercare di capire i principi base del digitale.
La vecchia pellicola e l’occhio umano hanno un comportamento simile nei confronti della luce e cioè adottano una risposta non lineare ciò significa che se raddoppiamo la luce noi non percepiamo una luminosità pari al doppio della luce anche se vediamo una scena più luminosa. Si verifica quella che viene definita compressione dei dati e più aumenta la luminosità più aumenta la compressione. I pixel invece hanno un comportamento lineare rispetto alla luce infatti se questa raddoppia si registra una quantità doppia senza alcuna compressione. Questo comportamento e funzione di una precisa gerarchia: la metà dei livelli dei pixel va alla zona più luminosa (il primo stop) e gli stop successivi seguono la regola che quello successivo prende la metà di ciò che rimane.
In una scena che abbia un contrasto di 5 stop (molto scuro/scuro/medio/luminoso/molto luminoso) che sia ripresa col metodo raw a 12 bit effettivi vi saranno 4096 livelli di profondità colore per pixel (cioè 2 (i pixel possono assumere solo il valore 0 ed 1) elevato alla 12.). A causa della gerarchia adottata dai pixel non si disporrà per ognuno dei 5 stop di 850 bit (4096/5) ma della metà (2048) per il primo stop (il più luminoso); della metà
rimanente per il secondo stop (1026), della metà del rimanente per il terzo stop e così via fino ad arrivare ai soli 128 pixel del 5° stop. Esponendo in maniera classica otterremo un istogramma prevalente posizionato nella
metà sinistra. I pixel che dovevano registrare le zone luminose non sono stati sfruttati. Privilegiando le ombre e riducendo la gamma dinamica a 4 stop perdiamo la metà dei pixel disponibili. Infatti escludendo lo stop relativo alla parte più luminosa, anziché sfruttare 4096 livelli ne sfruttiamo 2048. Questo comporta un peggioramento della qualità dell’immagine in quanto peggiora il rapporto segnale/disturbo. Il disturbo è dato dal rumore
elettronico generato dai fotodiodi ed appare come un’impurità molto più fastidiosa della vecchia grana. Se immaginiamo un segnale luminoso pari a 20 ed un rumore di 2, avremo un rapporto segnale/disturbo pari a 10. Dimezzando il segnale luminoso
avremo un rapporto di 5 con il rumore che rimanendo invariato diventa più evidente e l’immagine perde in qualità.
E’ questo il motivo per cui dobbiamo esporre per le alte luci, cioè dobbiamo spostare a destra l‘istogramma in modo da sfruttare tutti i pixel ottenendo un favorevole rapporto segnale/rumore. E’ importante, però, non eccedere. Non dobbiamo addossare l’istogramma al limite del lato destro otterremmo delle bruciature che, essendo prive di particolari, non possono essere recuperate.
Esponendo per le luci otterremo una immagine più chiara ma sarà poi facile riportarla alla giusta esposizione senza perdita di qualità.
Dunque, è buona norma imparare ad utilizzare l’istogramma attuando la cosiddetta esposizione verso destra che porta l’esposizione il più vicino possibile al margine destro dell’istogramma senza mai raggiungerlo perché, lo ripeto, significherebbe bruciare i dettagli delle zone più luminose.

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