tecnica & approfondimenti

Vi è mai capitato di stare all’aria aperta in una giornata soleggiata per molto tempo e poi (rimanendo all’aperto) provare a spostare lo sguardo verso l’interno di una stanza poco illuminata, magari attraverso una porta? Molto probabilmente avete visto un’ambiente completamente nero, come se fosse incredibilmente buio. Poi magari in questa stanza ci siete entrati e dopo qualche secondo di adattamento della vostra vista avete scoperto che in realtà la stanza è molto più luminosa di quanto sembrasse da fuori.

Vi ritrovate in questa storiella vero? Bene, questa è una situazione perfetta per presentare il concetto di gamma dinamica. La gamma dinamica è la capacità dei vostri occhi (e dei sensori delle macchine fotografiche) di poter “vedere” diversi “livelli di luminosità” contemporaneamente.

Grafico semplificato sul concetto di gamma dinamica

Andiamo con ordine. Abbiamo detto che siete stati all’aria aperta in una giornata soleggiata, quindi è lecito suppore che la luce presente sia molta e che quindi vi troviate in una situazione molto luminosa. Quadra no? Perfetto, quando però dall’esterno provate a guardare all’interno di una stanza non molto luminosa, in realtà state chiedendo ai vostri occhi di andare ad “analizzare” una scena con una quantità di luce molto inferiore rispetto a quella in cui vi trovate. I vostri occhi, che sono abituati a livelli di luminosità “alti” non riescono a visualizzare il contenuto della stanza e, per un attimo, tutto è nero al suo interno. Almeno fino a quando non entrate e date tempo ai vostri occhi di adattarsi alla nuova situazione luminosa.

Il fatto che quando i nostri occhi sono “configurati” per vedere una scena luminosa non riescono a vedere una zona con poca luce sta ad indicarci che i nostri occhi hanno una gamma dinamica limitata: ossia che, a meno di un “processo di adattamento dei nostri occhi”, possiamo vedere solo in un intervallo limitato di luminosità. Per le macchine fotografiche è la stessa cosa, a meno di una piccola differenza. Piccola ma molto, molto significativa. La differenza sta nei numeri. L’occhio umano ha la capacità di vedere all’interno di un intervallo di luminosità molto più grande (in altre parole, l’occhio ha una gamma dinamica molto superiore) rispetto anche alle più recenti e costose macchine fotografiche, ciò significa, e non sto bestemmiando, che ciò vedete con i vostri occhi spesso non corrisponde a ciò che vede la vostra macchina fotografica. Non mi credete? Avete mai fatto una fotografia all’aria aperta? Una fotografia in cui magari c’è un soggetto al sole in un prato e contemporaneamente all’interno della fotografia ci sono altri soggetti posti all’ombra di alcuni alberi. E’ probabile che vi sia capitato che i soggetti all’ombra siano diventati una specie di macchia nera indistinguibile, mentre i soggetti al sole siano stati correttamente esposti, o addirittura sovraesposti, con zone evidentemente bianche. E’ forse questa la scena che avete visto con i vostri occhi? Nossignore, voi vedevate cosa c’era all’ombra e non era tutto nero, così come non erano bianchi i dettagli nella zona al Sole. Adattate questo esempio alle vostre esperienze, ma vi è capitato sicuramente. Quanto è successo in questo scatto non è diverso dal caso di cui parlavamo prima, quando i vostri occhi provavano a guardare cosa c'era all’interno di una stanza attraverso una porta o una finestra. In entrambi i casi il problema è la gamma dinamica, ossia la capacità di vedere contemporaneamente un intervallo più o meno ampio di livelli di luminosità.

Giusto per fare un esempio con i numeri, osserviamo il grafico qui sopra. Supponiamo che il livello di luminosità più basso valga 0 (=buio assoluto) e che il livello di luminosità massima valga 100 (=massima luce). Che voi utilizziate la macchina fotografica o l’occhio non potrete vedere correttamente e nello stesso tempo il livello 0 e il livello 100, proprio perché abbiamo detto che entrambi hanno una gamma dinamica limitata. Supponiamo quindi che il vostro occhio abbia una gamma dinamica che vale 60 (numero a casaccio), quindi ad esempio potete vedere da 0 a 60 oppure da 40 a 100, oppure da 10 a 70, a seconda del particolare che state cercando di osservare (e quindi di come si sono adattate le pupille dei vostri occhi). I livelli di luminosità esterni a questo intervallo diventano completamente neri oppure completamente bianchi. Con la macchina fotografica come dicevo è la stessa cosa, con la differenza che se il vostro occhio, come abbiamo detto, ha una gamma dinamica di 60, la macchina fotografica ha una gamma dinamica di 40.

Nell'immagine qui a destra potete vedere un esempio degli effetti di una gamma dinamica Un esempio di due immagini realizzate con sensori aventi una gamma dinamica diversa. La gamma dinamica, detta anche latitudine di posa è un valore che esprime la capacità di un sensore di riprodurre un certo intervallo di luminositàristretta. E' una simulazione effettuata in Photoshop anche in maniera molto grossolana, spero mi perdonerete, ma serve a rendere più chiaro il concetto appena presentato. Nell'immagine in alto vedete una scena nella quale il sensore della macchina fotografica ha riprodotto correttamente tutti livelli di luminosità: le ombre non sono completamente nere e le luci sono leggibili (non sono diventate delle macchie totalmente bianche, fate caso alle nuvole). Nell'immagine sottostante invece l'ipotetico sensore con una gamma dinamica ristretta non è riuscito a catturare correttamente tutti i livelli di luminosità dell'immagine. Ci è riuscito nelle ombre che sono state riprodotte in modo abbastanza fedele, ma non è riuscito a riprodurre correttamente le zone di maggiore luminosità. Guardate le nuvole che nell'immagine sopra erano perfettamente leggibili: in questa seconda immagine sono evidentemente bruciate, il sensore ha fatto diventare bianco tutto quello che si trovava oltre il suo limite massimo di luminosità. Tornando all'esempio con i numeri e adattandolo a queste due fotografie, l'immagine sopra ha una gamma dinamica da 0 a 60, il secondo da 0 a 40: ecco perché le ombre sono corrette mentre le luci sono completamente rovinate. 

Capite quindi che la gamma dinamica di una macchina fotografica è un parametro molto importante per valutarne la bontà e soprattutto l’usabilità della stessa. Avere un sensore che è in grado di operare con un’ampia gamma dinamica ci permette di ottenere riproduzioni più fedeli della realtà con meno sforzo. Parlo di sforzo perché come detto nemmeno le migliori macchine fotografiche attuali raggiungono la gamma dinamica dell’occhio umano, quindi sono stati pensati alcuni “trucchetti” per ovviare a questo problema, ma ne parleremo un’altra volta!!!

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