giovedì 19 maggio 2011

Come è fatta una macchina fotografica - Corso di Fotografia

Quando maneggiate una macchina fotografica, che sia la vostra reflex o compattina, non vi siete mai chiesti come è fatta all'interno?

Finora abbiamo imparato a padroneggiare il mezzo tramite lo studio della tecnica fotografica ma è utile ed interessante sapere come è fatta una fotocamera e come funziona.

In questo articolo non analizzeremo solo le Reflex ma anche gli altri tipi di fotocamera.

Vediamo cosa dice Wikipedia in proposito: 
La fotocamera (unione del termine greco φῶς phôs, gen. φωτός phōtós – forma attica di φάος pháos, φάεος pháeos –, "luce" e del tedesco Kamera, "macchina fotografica", a sua volta dal latino camera obscura, "camera oscura"), in italiano nota tradizionalmente come macchina fotografica, è lo strumento utilizzato per la ripresa fotografica e per ottenere immagini di oggetti reali archiviabili su supporti materiali o elettronici. La fotocamera in senso stretto, quella più nota e diffusa, lavora con la porzione dello spettro elettromagnetico visibile o luce ma può sfruttare altre porzioni spettrali, o differenti forme di energia, riflesse, emesse, diffuse o trasmesse dall'oggetto da rappresentare.
Nell'immagine in cima all'articolo potete vedere l'interno di una Canon, una bella immagine ma poco utile allo scopo, meglio questa subito sopra che illustra schematicamente la struttura di una Reflex e la mette a confronto con una EVIL, la cosa che balza subito all'occhio è l'assenza dello specchio e del pentaprisma di cui parleremo a breve.

Analizziamo in dettaglio i singoli componenti:


- Obiettivo: è presente in molte apparecchiature ottiche: macchine fotografiche, binocoli, cannocchiali, telescopi, microscopi e altro. E' formato da uno o più lenti destinata a trasmettere l'immagine reale di un oggetto sul piano focale.

Potete approfondire l'argomento a questi articoli:

- Otturatore e Diaframma: In fotografia ed in ottica, un diaframma è un'apertura solitamente circolare o poligonale, incorporata nel barilotto dell'obiettivo, che ha il compito di controllare la quantità di luce che raggiunge la pellicola (in una fotocamera convenzionale) o i sensori (in una fotocamera digitale) nel tempo in cui l'otturatore resta aperto (tempo di esposizione).

Il centro del diaframma coincide con l'asse ottico della lente.


Insieme al tempo di esposizione, l'apertura del diaframma determina la quantità di luce che viene fatta transitare attraverso l'obiettivo, che va quindi a impressionare la pellicola o i sensori.

La maggior parte delle fotocamere dispone di un diaframma di ampiezza regolabile (simile, per funzione, all'iride dell'occhio) contenuto nell'obiettivo; la regolazione del diaframma si chiama apertura.
A piena apertura il diaframma lascia passare, in un dato tempo, quanta più luce possibile verso il supporto sensibile; chiudendo il diaframma si riduce tale quantità di luce.
Nelle fotocamere, il diaframma può essere regolato su diverse aperture, distribuite regolarmente su una scala di intervalli detti numeri f (f/numero) o f/stop o aperture diframmali o divisioni di diaframma o più semplicemente diaframmi.

L'intervallo tra i diversi valori del diaframma viene comunemente indicato in gergo stop.


l'otturatore è il dispositivo meccanico o elettronico che ha il compito di controllare per quanto tempo la pellicola o il sensore (nelle fotocamere digitali) resta esposto alla luce.

Ho trovato un'interessante descrizione del funzionamento dell'otturatore a tendina:
L’otturatore sul piano focale di una reflex funziona nel seguente modo: due gruppi di lamelle scorrono lungo la parte minore del fotogramma, molto vicino al sensore, alla pressione del pulsante di scatto parte il primo gruppo di lamelle che scopre il sensore alla luce, trascorso un certo tempo parte il secondo gruppo di lamelle che copre il sensore
Il tempo di posa è dato dal tempo trascorso fra la partenza del primo gruppo e quella del secondo gruppo di lamelle. (Fonte testo e immagine Nikon D3 Nital.it)
Gli otturatori possono essere classificati in due tipi:
  • otturatori centrali
  • otturatori a tendina
Al primo tipo corrispondono tutti gli otturatori dotati di lamelle disposte a raggiera, in modo simile a quelle del diaframma, questi tipi di otturatori non sono più in uso.
Il secondo tipo è un otturatore composto da due superfici di stoffa o metallo disposte parallelamente lungo il piano focale, che scorrono verticalmente formando una fessura che lascia passare la luce e del suo funzionamento abbiamo già parlato.

Articoli utili e di approfondimento:


- Specchio e Pentaprisma: per Single Lens Reflex (SLR) o più semplicemente reflex si intendono le macchine fotografiche dotate di un sistema di mira composto da uno specchio posto a 45° rispetto all'obiettivo e da un pentaprisma (oppure da un più economico penta specchio), questo secondo elemento ha il compito di raddrizzare l'immagine, che altrimenti risulterebbe avere i lati destro e sinistro invertiti. Lo specchio è dotato di un meccanismo che lo fa sollevare al momento dello scatto in modo che la luce raggiunga l'elemento sensibile (pellicola o sensore) e tornare immediatamente dopo nella posizione di mira; nella posizione sollevata lo specchio chiude la finestrella dello schermo di messa a fuoco, evitando l'ingresso di luce parassita dal mirino. Questo meccanismo consente di osservare nel mirino della macchina fotografica la stessa immagine catturata dall'obiettivo. Il sollevarsi e riabbassarsi dello specchio produce il caratteristico "click" di questa categoria di fotocamere.

Quando la fotocamera è accesa e nessuna immagine viene ripresa, lo specchio impedisce la diffusione della maggior parte della luce disponibile sul sensore di immagine, dietro lo specchio è presente un otturatore che funge da blocco totale. In tal caso l'utente può visualizzare l'immagine attraverso il mirino e non sul display del monitor in quanto il sensore non riceve luce.

Lo specchio e il pentaprisma sono assenti nelle fotocamere compatte, bridge, micro 4/3 ed Evil, al loro posto vi è solitamente un mirino elettronico.
In una fotocamera digitale compatta non è presente il meccanismo specchio come in una fotocamera SLR. La luce passa attraverso l'obiettivo della fotocamera e si riflette sul sensore di immagine della fotocamera che consente la visualizzazione video dal vivo sul monitor LCD. In alcune fotocamere viene utilizzato un mirino ottico che comprende elementi dell'obiettivo completamente separati dal sistema di immagine, altre fotocamere dispongono di un mirino elettronico anche questo alimentato dal sensore di immagine. Le fotocamere con il mirino elettronico non possono visualizzare l'anteprima di immagini contemporaneamente nel mirino e sul monitor LCD, è necessario attivare manualmente l'utilizzo dell'uno o dell'altro.



- Il mirino: è il dispositivo che permette di scegliere e comporre l'inquadratura. All'interno del mirino, oltre alla visualizzazione della scena inquadrata, sono frequentemente posti gli strumenti per valutare la messa a fuoco e l'esposizione del soggetto. Nel mirino galileano trova posto il telemetro, mentre nel mirino a pozzetto e nel sistema a pentaprisma è possibile trovare il vetro smerigliato, lo stigmometro, la corona di microprismi e l'esposimetro. Le moderne fotocamere digitali mettono a disposizione all'interno del mirino ulteriori strumenti che assistono il fotografo nella fase di scatto.

Durante la visualizzazione normale mediante il mirino della fotocamera, la luce raggiunge l'occhio del fotografo attraverso l'obiettivo e viene riflesso dallo specchio nel prisma del mirino. Lo specchio capovolge l'immagine e il prisma corregge questo capovolgimento in modo da visualizzare correttamente l'immagine nel mirino. 

Se volete saperne di più sui vari tipi di Mirino vi consiglio di andare a questo link: http://it.wikipedia.org/wiki/Mirino_(fotografia)


- Display LCD: è presente in tutti i tipi di fotocamere digitali e assente in tutti i tipi di fotocamere analogiche (ovviamente). Quello che vedete qui sopra è il display di una compatta di fascia alta, la Canon G12, solitamente in questa tipologia di macchine fotografiche non vi è il mirino e l'inquadratura la si fa dal display.

Nelle fotocamere Nikon quando si usa il display si dice che si attiva il Modo visione live view, lo specchio si solleva e l'otturatore si apre. Ciò consente alla luce di ricadere sul sensore della fotocamera. Le informazioni vengono lette dal sensore, elaborate dal processore e visualizzate nel monitor posteriore. Mentre il Modo visione live view è attivo, la luce non raggiunge il mirino della fotocamera poiché lo specchio è sollevato.

Non credo ci sia bisogno di ulteriori spiegazioni tecniche, sia per la semplicità dell'argomento sia perché è stato trattato anche più sopra.

Trovo più interessante la riflessione di un fotografo del forum di fotografare.com, il suo nome è Attilio:
Qualsiasi cosa tu veda in un mirino elettronico o display è stato processato da un processore d'immagine che ha operato delle scelte in termini di bilanciamento del bianco, di amplificazione del segnale, di aumento o attenuazione della saturazione, in pratica tu non vedi una scena reale ma vedi una delle migliaia di varianti possibili, vedi in particolare quella che gli ingegneri che hanno progettato il sistema di mira hanno deciso che sia migliore, non quella che hai deciso tu.
La differenza determinante per me è tutta lì, mi viene tolta la possibilità di vedere letteralmente la scena esattamente com'è e me ne viene proposta solo una sua interpretazione.
Se parliamo di scattare foto ricordo il problema potrebbe essere aggirabile, chiaro che quando invece parliamo di una componente di interpretazione personale della luce presente in scena (cioè quello che dovrebbe essere la fotografia nella sua espressione più pura) avere un sistema che invece che farti vedere la luce te ne propone una sua interpretazione è solo un limite.
E' un pò come per un pittore fornirgli una serie di tele con già disegnate a matita una serie di tracce tra cui scegliere, per quanto belle ed accurate e studiate saranno quelle tracce mi chiedo se è proprio ciò che un pittore vorrebbe trovarsi davanti, fossero anche tracce disegnate da Van Gogh, io preferirei dipingere secondo la mia ispirazione e la mia visione.
Un mirino elettronico non può e non potrà mai vedere come me, non è questione filosofica ma fisica, l'occhio e qualsiasi dispositivo elettronico funzionano diversamente, qualsiasi mirino elettronico dovrà per forza fare il bilanciamento del bianco prima di mostrarti l'immagine, qualsiasi mirino elettronico dovrà per forza usare uno spazio colore, una curva di contrasto, una saturazione prima di mostrarti l'immagine. L'occhio umano tutto questo non lo fa, ha meccanismi diversi di visione ed elaborazione che coinvolgono l'emotività e l'esperienza personale. Lavorare su una griglia preordinata (magari meravigliosa e stabilita da Van Gogh o Bresson o chi ti pare) oppure essere libero di decidere da solo cosa e come vedere e fotografare.
Io preferisco fare fotografie più brutte ma interamente mie, sapere di fare fotografie migliori perché Meisel ha deciso per mio conto come dovrà mostrarmi l'immagine la mia fotocamera ed entro quali limiti posso vedere, beh, mi farà fare foto migliori ma non mie, preferisco comprare le foto allora, inutile che mi ci metto io a farle, già c'è un altro che ha deciso cosa devo vedere, se poi ci applico un filtro di Photoshop la faccenda è conclusa, io non ho fatto nulla se non produrre l'ennesima immagine identica a milioni di altre. 
Purtroppo già stiamo andando in questa direzione, le immagini on-line sono sempre più simili le une alle altre, per inquadrature, colori, tecniche e post produzione, mi dispiace ma a me non sta bene, io continuo a considerare la fotografia qualcosa di più elevato che scimmiottare qualcuno per fare il figo con gli amici su facebook.

- Sensore: prima dell'avvento del digitale l'immagine era impressionata sulla pellicola ora sul sensore, ovviamente reagiscono in modo diverso e i risultati sia nel bianco e nero che nel colore sono "diversi", starei attento a dire migliori.

Iniziamo col dire che i sensori più usati nelle fotocamere sono il CCD e il CMOS, esiste anche il FOVEON attualmente impiegato sulle macchine fotografiche prodotte da Sigma.

La risoluzione di un sensore si indica con i Megapixel, su HyperReview ho trovato una spiegazione molto chiara:
Cosa sono i Megapixel?
I pixel sono i “puntini” che compongono il sensore di una macchina fotografica digitale. I pixel sono disposti tutti sullo stesso piano e sono allineati sia in orizzontale che in verticale. Formano quindi una struttura a righe e colonne. Questa struttura è il sensore della macchina fotografica. Il sensore è più largo che alto, solitamente è largo 1,3 volte la sua altezza.
I pixel sono all’incirca quadrati quindi ogni riga (orizzontale) contiene 1,3 volte i pixel che contiene una colonna (verticale). Se la risoluzione della macchina fotografica è 1024x768 il numero di pixel lungo una linea orizzontale sono 1024, quelli lungo una linea verticale sono 768. Il numero totale di pixel (in questo esempio) è pari a 1024*768 = 0.7 Mp.

Una curiosità sui sensori

Ognuno di questi puntini cattura un solo colore (il rosso, il verde o il blu) e il pixel vicino a ciascun pixel cattura un altro di questi colori. Ad esempio se il primo pixel cattura il rosso, il secondo cattura il verde, il terzo cattura il blu, il quarto di nuovo il rosso e così via.
Grazie a una tecnica particolare i colori non catturati da ognuno dei pixel vengono calcolati (approssimativamente) in base ai pixel vicini.

Megapixel = Risoluzione?

Passare da due a quattro megapixel significa raddoppiare il numero di pixel e quindi di informazioni che abbiamo su un’immagine. Ma significa aumentare la risoluzione verticale o orizzontale di solo 1,4 volte (cioè della radice quadrata di due). Insomma se un sensore da 2 Mp produce immagini di 2000x1500 pixel (2000 è la larghezza dell’immagine in pixel, 1500 l’altezza), un sensore da 4 Megapixel non raddoppia questi valori, ma produce immagini di 2800x2100 pixel!
Questo lascia intendere che se l’aumento di megapixel vi sembra piccolo ricordate che l’aumento di risoluzione è ancora più piccolo!
I sensori non sono tutti uguali e ci sono tanti argomenti da trattare su questa componente, è un discorso molto lungo che ho già trattato in altri articoli che qui vi linko:
Abbiamo visto i principali componenti di una Reflex digitale per capirne il funzionamento adesso vi lascio alla lettura di questo articolo: Come scegliere la Macchina Fotografica - Guida all'acquisto.



DOVE ACQUISTARE FOTOCAMERE, OBIETTIVI, ACCESSORI E LIBRI

A mio parere il sito più sicuro e con le offerte più vantaggiose anche per gli acquisti online di materiale fotografico è Amazon.it, famoso per la sua assoluta affidabilità, state sicuri che se comprate il prodotto arriverà in poco tempo e in condizioni perfette a casa vostra!

2 commenti:

  1. complimenti molto interessante :)

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  2. Davvero un articolo molto interessante soprattutto per un neofito come me. Approfitto della tua competenza per un consiglio per la mia prima reflex. Pensavo di acquistare la Canon eos 500d http://www.emall.it/scheda_art.htm?SID=&ID=66465&ID_MCAT=24&ID_CAT=100&SHOP=5&LST=_BB_&PRT= è adatta per un semi-principiante? grazie, ciao!

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