Istogramma ed esposizione, divagazioni sul tema

Tra i vari generi fotografici quello della fotografia naturalistica è sicuramente il più affascinante e completo. Esso comprende molti sotto-generi che vanno dalla fotografia paesaggistica alla macro fotografia subacquea, e per esprimere al meglio ogni genere occorrono strumenti e tecniche di scatto e fotoritocco differenti.

In ogni caso i concetti base della fotografia sono sempre gli stessi, anzi la fotografia naturalistica permette più di ogni altro genere di applicarli tutti.

Ogni buona foto nasce principalmente al momento dello scatto. Un buono scatto, in termini di composizione ed esposizione, ci permette di ridurre drasticamente il lavoro di post produzione ed ottenere risultati decisamente migliori.

Grazie al digitale, gli strumenti per controllare la corretta esposizione sono direttamente visibili sul display della nostra macchina fotografica.

La maggior parte dei fotografi digitali utilizza il display LCD per controllare la foto appena scattata, in gergo questa azione è detta “chimping”, ed è una brutta abitudine. È difficile valutare dallo schermo se la messa a fuoco è perfetta o se la foto presenta un grande dettaglio, più difficile ancora valutare il colore o l’esposizione.

Io di solito controllo il display LCD per capire se la fotografia è ben composta o se è completamente fuori fuoco, specialmente dopo una veloce raffica di scatti, ma se voglio capire se una foto è correttamente esposta utilizzo l’istogramma.

Tramite l’istogramma si riesce a recuperare una serie di informazioni “oggettive” sull’immagine.

Esso rappresenta la distribuzione dei pixel di un’immagine in base alla loro luminosità. Le zone principali sono tre e vanno da quella a sinistra dei pixel scuri, passando da quella centrale dei pixel con mezzi toni, per arrivare alla zona di destra dei pixel chiari. Quindi possiamo utilizzare l’istogramma sul campo per capire se una foto è ben esposta e successivamente in post produzione per apportare le modifiche finali alla nostra immagine.

Un’immagine sbilanciata a sinistra (maggioranza pixel scuri) potrebbe essere una foto sottoesposta, viceversa un’immagine sbilanciata a destra (maggioranza pixel chiari) potrebbe essere una foto sovraesposta. Come è facile intuire, gli estremi dell’istogramma, vanno evitati, cioè eccedere oltre i limiti dell’istogramma può comportare una perdita di informazioni di solito detta “bruciatura”.

È possibile abilitare sulla nostra reflex la possibilità di segnalazione sulla bruciatura tramite il clipping (lampeggio) delle alte luci. La zona della foto “bruciata” lampeggia sullo schermo LCD della nostra fotocamera segnalando le zone ove non è stato raccolto alcun dettaglio (quindi impossibili da recuperare).

Ma come sono raccolte le informazioni dal nostro sensore digitale?

Ovviamente la quantità di informazioni raccolta dal sensore non è uniforme su tutto l’istogramma, cioè non è la stessa per le alte e le basse luci.

Questo vuol dire che l’area atta alla registrazione delle alte luci (pixel chiari) è molto superiore di quella che registra le ombre (pixel scuri). Questo è il motivo per cui il recupero di dettagli nelle zone scure di una foto è soggetto a rumore digitale con conseguente perdita di dettaglio. Il dettaglio che un sensore riesce a immortalare è direttamente proporzionale alla sua dimensione. Ovviamente più è grande l’area di registrazione della luce e maggiori saranno le info a disposizione del fotografo in fase di post-produzione. Introduciamo quindi il concetto di gamma dinamica, cioè l’intervallo di luminosità che un dispositivo è in grado di rappresentare. La gamma dinamica va misurata in STOP, essa determina un raddoppiamento (+1 stop) o un dimezzamento (-1 stop) della quantità di luce che incide sul sensore. Basti pensare che l’occhio umano ha una gamma dinamica di 15 stop, mentre una reflex digitale moderna ha una gamma dinamica che va dai 5 stop ai 13 stop delle fotocamere WDR (Wide Dynamic Range).

Quindi si comprende facilmente che più il sensore è piccolo, minore sarà la gamma dinamica e maggiori saranno i problemi causati dal rumore digitale.

Ipotizziamo di avere un sensore con una gamma dinamica di 5 stop con memorizzazione dell’immagine a 12 bit (l’info memorizzata è sempre nei 12 bit anche se le case produttrici ne dichiarano 16). Quindi la nostra ipotetica reflex sarà in grado di registrare nel RAW (formato da utilizzare per la post-produzione sempre!!!) 2^12 = 4096 diversi valori tonali.

I 4096 possibili valori non sono equamente distribuiti su tutti gli stop, cioè 4096/5 valori per stop. La reale suddivisione, come riportata in figura, differisce a seconda dello stop considerato.

Ogni stop avrà il doppio di informazioni dello stop precedente, quindi si partirebbe dallo stop 5 con 4096/2=2048 valori fino ai soli 128 dello stop 1 (quello più buio)

Possiamo utilizzare queste info per migliorare la qualità dei nostri scatti facendo in modo di utilizzare l’area del sensore che meglio registra le informazioni sulla luce. Quindi si deve fare in modo di utilizzare maggiormente l’area di registrazione alle alte luci sovraesponendo a destra.

Questa tecnica è detta ETTRExpose to the right” cioè esporre a destra.

L’esposizione a destra sul campo prevede degli accorgimenti e dei controlli aggiuntivi. Si parte esponendo correttamente l’immagine e impostando correttamente il bilanciamento del bianco. Il bilanciamento del bianco in post produzione modificherebbe ulteriormente l’istogramma.

Dopo il primo scatto e dopo aver analizzato l’istogramma possiamo procedere a riscattare l’immagine cercando di spostare l’istogramma verso destra stando attenti a non generare “bruciature” e quindi perdita di dati. In post produzione basterà giocare con i vari slider del nostro software di fotoritocco per riportare l’istogramma verso sinistra in una corretta esposizione.

Ovviamente ogni tecnica va usata utilizzando il buon senso. Nell’articolo ho spiegato come il sensore immagazzina i dati e del perché esporre a destra dovrebbe essere vantaggioso.

Nella pratica non è così facile applicare questo tipo di tecnica specialmente quando si fotografano scene dinamiche e veloci. Discorso diverso è per foto più statiche come quelle paesaggistiche dove l’ETTR si presta molto bene.

In ogni modo distribuire i pixel dell’istogramma su tutto l’asse delle ascisse permette di aumentare il dettaglio di un’immagine o comunque di sfruttare appieno la gamma dinamica messa a disposizione.

Per concludere, vorrei mostrarvi due foto e i relativi istogrammi. Le foto sono state recuperate in post-produzione, non ho applicato alcuna tecnica di proposito e il recupero è stato possibile alla grande versatilità del formato RAW.

La prima delle due immagini è sottoesposta. L'istogramma è spostato a sinistra ma non presenta perdita di informazioni alle basse luci. Basta lavorare un pò sull'esposizione e l'istogramma per rimettere tutto apposto.

La seconda immagine è invece sovraesposta ma non bruciata. Da notare il grande recupero sui dettagli e le sfumature dello sfondo.

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