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DX, FF, angolo di campo e micromosso ... una breve guida
gen 15 2014 01:00 |
andrea buttarelli
in Tutorial
Vorrei sviluppare qui un argomento più volte dibattuto:
alcune puntualizzazioni sul formato "pellicola" (FF) e sul formato APS-C (DX) attualmente utilizzato dai sensori montati sulle DSLR Nikon.
Il formato cosiddetto "pieno", o "FF" (full frame), o "pellicola", é il classico 24x36 mm utilizzato dalle macchine fotografiche analogiche e, per ora, da alcune digitali, mentre il formato "DX" é più piccolo e comporta alcune variazioni.
Se scattiamo una fotografia in formato "pellicola", otteniamo (per ipotesi) questa immagine
l'obiettivo impiegato lavora esattamente secondo le sue caratteristiche di fabbrica (lunghezza focale, angolo di campo, caratteristiche di profondità di campo, ecc.)
Se scattiamo, tenendo fermo punto di ripresa, distanza dal soggetto, obiettivo e settaggi della macchina, una fotografia in formato "DX", otteniamo una immagine ritagliata, rispetto alla precedente, come si evidenzia nell'immagine successiva
con questa immagine risultante impressionata sul sensore
l'obiettivo impiegato lavora esattamente secondo le sue caratteristiche di fabbrica, salvo per l'angolo di campo, che risulta ridotto rispetto all'immagine ottenuta con il "FF".
In pratica, stampando una immagine 20x30 (per esempio) ricavata dal formato "pellicola" avremo esattamente l'immagine complessiva, mentre utilizzando il formato "DX", partendo da una sorta di "crop al centro" (cioé di un ritaglio dell'immagine complessiva), il tutto verrà stirato (ingrandito, all'atto pratico) sino a raggiungere le dimensioni 20x30 volute.
Normalmente si sente dire, anche da alcuni negozianti che cercano di "piazzare furbescamente" obiettivi e macchine basandosi sul fattore moltiplicativo 1,5x o 2x che trasforma (secondo loro) magicamente un obiettivo tele in un super-tele e che, utilizzando il sensore "DX", il 200 millimetri diventa un 300 millimetri !
In realtà otteniamo semplicemente una immagine che ha le caratteristiche date da un 200 millimetri, solo che é più piccola e ha bisogno di essere ingrandita maggiormente, a parità di formato in output, rispetto al "FF".
Questa caratteristica comporta anche una correzione nel ragionamento sul micromosso: dovendo ingrandire maggiormente l'immagine originale partendo dal formato "DX", il micromosso risulta un pò più evidenziato rispetto al formato "pellicola" .
Anche il calcolo, per quanto molto empirico, per cui il tempo di scatto cosiddetto "di sicurezza" tipico di un obiettivo é l'inverso della lunghezza focale, espresso in frazioni di secondo, va rivisto in funzione dell'esaltazione suddetta del micromosso.
Pertanto é opportuno ritenere valido (per quanto possa essere valida la regola succitata) non riferirsi alla lunghezza focale effettiva, ma a quella moltiplicata per 1,5
Per completezza vediamo infine i crop derivati dai più comuni formati di sensore attualmente in commercio (ci sono lievi oscillazioni nel formato a seconda delle marche), escludendo le compatte che hanno un sensore minuscolo, che permette di avere un range di angolo di campo negli zoom che arriva oltre i 400 mm partendo dal 35 mm, impiegando ottiche che in realtà sono supergrandangolari che sfruttano il fattore moltiplicativo in maniera esasperata (avete notato che mediamente con le compatte lo sfuocato posteriore non esiste ?).
alcune puntualizzazioni sul formato "pellicola" (FF) e sul formato APS-C (DX) attualmente utilizzato dai sensori montati sulle DSLR Nikon.
Il formato cosiddetto "pieno", o "FF" (full frame), o "pellicola", é il classico 24x36 mm utilizzato dalle macchine fotografiche analogiche e, per ora, da alcune digitali, mentre il formato "DX" é più piccolo e comporta alcune variazioni.
Se scattiamo una fotografia in formato "pellicola", otteniamo (per ipotesi) questa immagine
l'obiettivo impiegato lavora esattamente secondo le sue caratteristiche di fabbrica (lunghezza focale, angolo di campo, caratteristiche di profondità di campo, ecc.)
Se scattiamo, tenendo fermo punto di ripresa, distanza dal soggetto, obiettivo e settaggi della macchina, una fotografia in formato "DX", otteniamo una immagine ritagliata, rispetto alla precedente, come si evidenzia nell'immagine successiva
con questa immagine risultante impressionata sul sensore
l'obiettivo impiegato lavora esattamente secondo le sue caratteristiche di fabbrica, salvo per l'angolo di campo, che risulta ridotto rispetto all'immagine ottenuta con il "FF".
In pratica, stampando una immagine 20x30 (per esempio) ricavata dal formato "pellicola" avremo esattamente l'immagine complessiva, mentre utilizzando il formato "DX", partendo da una sorta di "crop al centro" (cioé di un ritaglio dell'immagine complessiva), il tutto verrà stirato (ingrandito, all'atto pratico) sino a raggiungere le dimensioni 20x30 volute.
Normalmente si sente dire, anche da alcuni negozianti che cercano di "piazzare furbescamente" obiettivi e macchine basandosi sul fattore moltiplicativo 1,5x o 2x che trasforma (secondo loro) magicamente un obiettivo tele in un super-tele e che, utilizzando il sensore "DX", il 200 millimetri diventa un 300 millimetri !
In realtà otteniamo semplicemente una immagine che ha le caratteristiche date da un 200 millimetri, solo che é più piccola e ha bisogno di essere ingrandita maggiormente, a parità di formato in output, rispetto al "FF".
Questa caratteristica comporta anche una correzione nel ragionamento sul micromosso: dovendo ingrandire maggiormente l'immagine originale partendo dal formato "DX", il micromosso risulta un pò più evidenziato rispetto al formato "pellicola" .
Anche il calcolo, per quanto molto empirico, per cui il tempo di scatto cosiddetto "di sicurezza" tipico di un obiettivo é l'inverso della lunghezza focale, espresso in frazioni di secondo, va rivisto in funzione dell'esaltazione suddetta del micromosso.
Pertanto é opportuno ritenere valido (per quanto possa essere valida la regola succitata) non riferirsi alla lunghezza focale effettiva, ma a quella moltiplicata per 1,5
Per completezza vediamo infine i crop derivati dai più comuni formati di sensore attualmente in commercio (ci sono lievi oscillazioni nel formato a seconda delle marche), escludendo le compatte che hanno un sensore minuscolo, che permette di avere un range di angolo di campo negli zoom che arriva oltre i 400 mm partendo dal 35 mm, impiegando ottiche che in realtà sono supergrandangolari che sfruttano il fattore moltiplicativo in maniera esasperata (avete notato che mediamente con le compatte lo sfuocato posteriore non esiste ?).
formato utilizzato nelle fotocamere analogiche a pellicola, nella Nikon D3 e in alcune Canon DSLR di medio-alto livello
formato utilizzato in alcune fotocamere Canon DSLR di medio-alto livello
formato utilizzato nelle fotocamere Nikon DSLR, Pentax DSLR, Sigma DSLR, Canon DSLR di fascia medio-bassa
formato utilizzato nelle fotocamere Panasonic DSLR, Olympus DSLR, Leica DSLR
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© 2007 - 2014 Andrea Buttarelli per Nikonland - riproduzione riservata
31 Comments
Si, perch? ogni argomentazione si basa sull'ipotesi di stampa.
Ipotesi che a mio avviso non si pu? generalizzare (? la stessa storia su cui si basa il degrado "virtuale" che Tutti Fotografi attribuisce agli obiettivi testati in un modo e valutati in un formato pi? piccolo senza ... provarli effettivamente !).
Ma perch? ragioniamo su stampe di un certo formato e non un altro ?
E a questo punto non facciamo intervenire la risoluzione del sensore ?
Si perch? a parit? di risoluzione ok, ma se la risoluzione aumenta (cambiamo macchina) l'ingrandimento di stampa risulta meno spinto, ergo si nota meno il micromosso.
O no ?
Altra storia ? invece la riduzione della profondit? di campo. In questo caso non ? una questione "virtuale" ma reale e geometrica che riguarda archi sferici e corde.
Ma ritengo, in sede di commenti, che sia interessante anche l'argomentazione proposta da Rudolf:
cosa succede aumentando i Megapixel?
come varia la Profondit? di campo?
attendo commenti e approfondimenti in materia.
Tale numero incide su altri fattori, in particolare su dettaglio dell'immagine e sui problemi di diffrazione introdotti in funzione delle dimensioni del singolo pixel e del diaframma usato ... ma questo sar? argomento di altra trattanda
Guglielmo
non intendevo relazionare i Megapixel con la PDC, erano due questioni separate in merito al fattore moltiplicativo dell'angolo di campo e relative conseguenza sui risultati.
forse mi sono espresso male.
e forse ora ho spiegato peggio.
sar? il caldo...
© 2007 - 2014 Andrea Buttarelli per Nikonland - riproduzione riservata
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Il concetto di base è giusto, ma da allora hanno introdotto le FF digitali e poi i sensori super-pixellati, aspetti che spostano i termini della questione pratica.
Chissà se c'è un volonteroso che si offre di aggiornare l'articolo?
Sono arrivate anche le mirrorless. Io con una Fujifilm X-E1 scatto con tempi di sicurezza inferiori a quelli di una reflex.
Per non parlare della V1 con cui scendo ai decimi a mano libera, avendo sempre foto ferme per assenza di ... meccanica
Ce ne sarebbero da dire
Non credo che sia cambiato molto con l'avvento delle FF digitali etc etc.
Tutto il discorso del micromosso si basa sul concetto di circolo di confusione.Tutto quello ch'è sotto il circolo di confusione non viene apprezzato dell'occhio umano e pertanto non viene percepito per "mosso".
Il circolo di confusione fu definito per la carta stampata in particolare fu scelto il formato 8"x10" per questo quando se ne parla (anche in fotografia) si fa riferimento ad una stampa. Lo scopo ultimo di una foto è la stampa.
Oggi il mezzo di fruizione maggiormente usato è il monitor.. ma i discorsi (pur di ragionare a pari risoluzione di visualizzazione ... la famosa stampa) valgono sempre . L'errore è quando a monitor si confronta una file di una d90 con una di una d800 senza fare il resampling della risoluzione della d800 a quello della d90.
Non sono troppo d'accordo. Il circolo di confusione come detto, controlla i margini di mosso accettabili e di zona definibile a fuoco.
All'epoca in cui furono fatti una stampa 20x30cm veniva definita di "grandi dimensioni" !!, come leggo da alcune brochure storiche di Leitz che ho a casa.
Oggi il 20x30cm è una stampa molto piccola (il mio studio non la stampa neppure, come non stampa neanche l'A3, partiamo dall'a3+, cioè 33x48cm). Quindi per le stampe Fine-Art quei numeri non sono più significativi
Le condizioni al contorno sono cambiate. Di conseguenza va rivisto anche il circolo di confusione, che idealmente andrebbe collocato prossimo alla dimensione del pixel.
Il fatto che alcuni si accontentino di visionare la loro immagine intera sul monitor senza ingrandirla non può essere assunto come regola generale. Dobbiamo fare riferimento al potenziale che ogni macchina ha, che è indubbiamente la stampa fino a un minimo di 200ppi e l'osservazione 1:1 sul monitor.
In queste situazioni gli indici di profondità di campo contenuti sulle vecchie e care tabelle nonchè sulle ghiere dei vecchi e cari obiettivi (la mia passione) non servono più assolutamente a niente. A meno di limitarsi a stampare fino al 20x30cm e non ingrandire l'immagine sul monitor.
Lo stesso discorso si applica al mosso. Tutto cade sulla dimensione del pixel, il resto sono in realtà invarianti (compresa la dimensione del sensore se utilizziamo il concetto di "potenziale" della macchina), come si potrebbe facilmente verificare. Stabilita la dimensione del pixel si possono stabilire le nuove tabelle di profondità di campo e i tempi minimi per evitare il mosso per ogni focale.
Come per tutte le definizioni e le unità di misura si parte da alcuni punti fissi...
Al di la di questo è un limite fisiologico oovero all'epoca, e non credo questo sia cambiato, si stabilì che un normale occhio umano distingue 5 linee per millimetro alla distanza di 25 centimetri. In altri termini all'interno del circolo di confusione l'occhio umano non riesce a distinguere due punti diversi ma li percepisce come uno solo.
Beh se condideri il circolo di confusione prossimo alla dimensione del pixel ottieni solo solo delle equazioni con tolleranze più piccole (la regola tempo inverso della focale si può dimostrare matematicamente) e quindi ti serve un tempo ben minore dell'inverso della focale.
Secondo me è scorretto visionare e confrontare due immagini a risoluzione diversa 1:1 sul monitor ....paradossalmente anche in assenza di micromosso ad 1:1 le immagini della d800 sembrerebbero peggiori di quelle di una d300 (vedi prime impressioni della d800)
Non puoi confrontare una stampa A3+ ed una 20x30 e stabilire quale immagine sia migliore. Il confronto va fatto su due immagini della stessa dimensione e per questo confrontabili ...
Ma infatti il parametro comune di confronto è la dimensione del pixel, la quale controlla poi i ppi minimi di stampa i quali insieme alla dimensione del sensore controllano la dimensioni di stampa massima per una macchina.
Non ha senso avere delle tabelle uguali per tutte le macchine. Una volta c'erano le pellicole uguali per tutte le macchine.
Oggi, se si vogliono far le cose per bene si devono sviluppare tabelle differenti per ogni pixel per ottenere valori corretti che si possano usare in ambito professionale.
In questo modo si ottengono tabelle dette "di sicurezza" che sono sicuramente conservative ma garantiscono il risultato ottimale per ogni sensore quando esso viene usato al massimo delle sue capacità.
Non abbiamo più bisogno di stabilire arbitrariamente il circolo di confusione, abbiamo oggi la dimensione del pixel che è lo step quantico della nostra tecnologia digitale.
Domanda...
Stampe 20*30, A3+ etc...
Partiamo da: "si stabilì che un normale occhio umano distingue 5 linee per millimetro alla distanza di 25 centimetri" ( da un punto fermo dobbiamo partire )
Ora: a che distanza ci dobbiamo mettere da una stampa A3+ per percepirla grande quanto una 20*25 a 25 cm di distanza?
Un approccio di questo genere non normalizzerebbe le considerazioni di cui sopra rispetto al numero di Mpxl/formato del sensore?
Marco
Una volta il CoC era specificato sui manuali per la d800 non c'è.
Mi sfugge cosa cambia nei ragionamenti considerare il CoC=pixel se non avere dei tempi più rapidi.
Piú o meno.
Io ho l'impressione che Spinoza e d5000mi non stiano dicendo cose molto diverse tra loro.
Quando peró Spinoa parla di "ottimale" riferendosi alla dimensione di stampa, intende dire che il dettaglio é il massimo possibile a presccindere dalla distanza di visione.
Io non sono certo sia un ragionamento piú utile di tanto, ma capisco perfettamente possa essere considerato il "punto zero" per sfruttare le massime prestazioni possibili di una macchina.
...Ma poi dobbiamo inserirci anche le prestazioni della lente, e la cosa si fa talmente complicata da obbligare sempre e comunque ad una convenzione che necessariamente rappresenta un accordo al ribasso, ma che almeno é utile sul campo.
Poco o nulla mi interessa di sapere che la mia macchina ha 36 o 24Mp, quando fotografo con il 105/2 a TA.
Molto piú importante, anzi fondamentale, é la precisione ed il punto di messa a fuoco (e mi sembra sia un concetto che non é considerato nei post di sopra).
Perché se da una parte puó essere vero in molte condizioni di stampa e visione che la massima definizione possibile é sopra le mie reali necessitá, se il punto di perfetta messa a fuoco non é quello giusto le differenze le vedo in ogni caso.
a_
P.S. Se é vero che due punti piú vicini di 1/5 di mm non sono distinguibili, la differenza di sfumature tra due sensori con una quantitá di Mp molto diversa é comunque apprezzabile quasi sempre.
Ho l'impressione che partano da due punti differenti:
d5000mi direi che parte dalla dimensione finale dell'immagine ( stampata o visualizzata ) e calcola a ritoroso...
Spinoza mi pare parta dalla risoluzione del file e calcoli la dimensione massima della stampa per ottenere una certa qualità indipendentemente dalla distanza di visione, interpreto così il "potenziale"
Ovviamente arrivano a *quantità* differenti
Ma dovremmo sentire loro...
Marco
Mannaggia si finisce sempre a discutere sul coc, che crea sempre una gran confusione, e che la matematica che non è un'opinione non ci piove, ma non piove manco sul fatto che in questo caso la matematica si basa su una variabile empirica che riguarda l'acutezza media dell'occhio umano...
Così non se ne esce...
Io che amo la matematica, mi trovo costretto a dire che in questo caso l'esperienza è più affidabile.
Sono venuto alla conclusione, che le tabelle di una volta sono vetuste per quanto si possano prendere come riferimento grossolano, so anche che molti software di calcolo (attuali) dell'HF e PDC sono basati su dati non completamente attendibili.. perché considerano la D800 e la D700 come due macchine uguali, ma che (sempre per esperienza) uguali non sono, e se volete posso anche dimostrarvi che la percezione della PDC sulla D800 è inferiore a quella della 700 già su un file di 2000punti di lato ma non solo, la cosa peggiora ulteriormente se utilizziamo due ottiche con diversa natura di sfuocato (bokeh) ...ma l'ottica non viene considerata nei parametri della formula matematica... e quindi come la posso calcolare questa PDC e dove vado a prenderli i COC attendibili?
Insomma ...le regole sono un utile punto di riferimento, ma da prendere con le pinze, pure quella del reciproco di focale è relativa (vuoi vedere che c'entra pure Einstein) se con la D70 facevo scatti granitici a 200mm ad 1/60s, oggi con la D800 me lo scordo e non solo se ho in mano un'ottica mal bilanciata i tempi di sicurezza vanno ridotti ulteriormente.
W la matematica
W l'esperienza
W Einstein e la sua teoria della relatività..
Ci scherzo ragazzi per farvi capire che è inutile arrovellarsi troppo... fate delle prove imparate a conoscere i vostri strumenti e correggetevele voi (se proprio volete) le formule matematiche.
In effetti ...
Tornando con i piedi per terra, io con la D800 mi trovo bene tenendo come riferimento un tempo due volte piú veloce del reciproco della focale.
...che poi é come ho impostato l'AutoISO nelle condizioni "normali" (limitandolo a 3200ISO).
Con quelle impostazioni, non credo di avere mai avuto una sola foto mossa, se non era il soggetto a muoversi.
Poi ho anche un'altra impostazione che prevede il classico reciproco della focale (ed ISO massimi a 6400), che imposto quando di luce ne ho poca, e non c'é altro modo di portare a casa la foto.
Beh, considerato che in quelle condizioni sette volte su dieci monto il 50mm f1.4 , e le altre generalmente il 17-35 (proprio perché significa che di luce ne ho davvero poca e non c'é posto per i tele)...
Tutto sommato lo scarto é davvero limitatissimo.
Insomma, come regola empirica un tempo due volte piú veloce del reciproco della focale mi fa stare tranquillissimo.
Ma tutto sommato anche il classico reciproco della focale non mi fa stare in pensiero.
Poi... Sará anche che il rumore digitale degli alti ISO produce foto e relative stampe piú "granulose" e con meno dettaglio fine, sará che le foto fatte con davvero poca luce hanno piú "impatto" e si sta meno a guardare il capello, sará che il contrasto finale é piú marcato per l'inevitabile gioco dei chiaroscuri...
Ma tutto sommato con obbiettivi "normali" si scatta in tranquillitá.
(Per "normali" intendo quelli che uso di solito: 50 e 105mm, zoom wide e transtandard f2.8... Quindi oggetti solidi ma non eccessivamente pesanti.)
Spesso il fatto di non usare tempi piú lunghi di due volte il reciproco della focale é piú legato al fatto che scattare sempre tra 1/30 ed 1/125 di secondo é da evitare per la natura dei soggetti, non tanto per il rischio mosso.
Avere come riferimento 1/125 quando uso il 50mm é comodo perché nella street ottengo foto ragionevolmente ferme (nel senso che tutto ció che é presente in scena é fermo) e contemporaneamente non ho quell'effetto "tutto immobile" che troppo spesso si ha scattando con tempi inutilmente brevi.
...Che poi é il motivo per cui non mi manca praticamente mai l'ottomillesimo sulla D600, visto che se posso resto molto sotto.
a_
P.S. Con la D600 ho impostato "U1" ed "U2" esattamente nello stesso modo, e mi trovo ovviamente ancora meglio che con la D800.
Io invece con la zavorra sotto alla D800 non ho mai avuto una foto mossa. E io non bado particolarmente al tempo di scatto, per me 1/30'' a 85 mm ed F2 non è una chimera.
Quando ero piccolo mi dicevano che "val piussé la pratica de la gramatica".
Poi sono molto contento che un articolo scritto 7 anni fa da un amico che non si collega su Nikonland da un lustro abbia ravvivato così tanto gli animi; devo trovare la ricetta perchè capiti più spesso e su fronti un pò più fotografici e artistici
purtroppo non c'è ricetta.... e lo sbaglio secondo me è cercarla a tutti i costi.
beh che in fondo è quello che dicevo circolo di confusione più piccolo ovvero considero il pixel (e la d800 ne ha tanti cosi stampo minomo a3+ ) avrò dei tempi più veloci.
Come dicevate tu e mauro l'esprerienza di utilizzo del mezzo fa molto.
Se vuoi la ricetta, dovresti trovare il modo di rendere "misurabile" in termini scientifici ciò che riguarda l'arte, secondo formule matematiche che quantifichino in termini tangibili quanto è bella una cosa o quanto è artistica quell'altra
...in quel caso allora vedresti animarsi tutte le discussioni che vuoi.
Non sto dicendo che queste formule non esistano, perché ci sono regole nell'arte derivate dall'osservazione della natura (ad es. la costante di Fidia e la proporzione divina)
Ma ciò che è arte e le regole non le segue... come lo misuriamo e come lo confutiamo senza una formula o un'unità di misura?
Non saprei dirti ma ti assicuro che io sarei in grado di dibattere appassionatamente per giorni sulle Nozze di Figaro di Mozart senza mai far ricorso ad alcuna formula.
E lo stesso vale per la pittura di Velasquez o di Caravaggio.
Sarà proprio vero che probabilmente l'umanesimo è tramontato e l'arte ha perso il suo posto in un mondo dominato solamente da stati on/off virtuali.