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Corso di fotografia su smartphone per neofiti [LEZIONE 1: HARDWARE FOTOGRAFICO]

Corso di fotografia Corso Photography Smartphone Cellulari Scrooge

5 risposte a questa discussione

#1 Scrooge

Scrooge

    Nerd Member

  • Utente Gold
  • 4824 messaggi

Inviato 24 January 2019 - 12:52 PM

LEZIONE 1: HARDWARE FOTOGRAFICO

 

Quando acquistiamo un qualsiasi dispositivo dobbiamo ovviamente prestare particolare attenzione alle specifiche tecniche; ciò naturalmente vale anche nel campo degli smartphone e della fotografia. Molto spesso troviamo nella pubblicità delle caratteristiche di spicco che però, prese singolarmente, significano un po' tutto e niente. Fra queste solitamente ci sono la risoluzione espressa in MPx, la grandezza del sensore in pollici (“), l'aspect ratio, la dimensione dei pixel in micron (µm), l'apertura del diaframma in f/ e la focale della lente.

 

9thmTj1.png

 

Ma siamo sicuri di saper leggere correttamente questi valori? Sono sufficienti per farsi un'idea concreta sul comparto? In questa prima lezione andremo a vedere come “leggere” le specifiche tecniche delle fotocamere dei nostri smartphone.
 

 

SENSORE: TIPOLOGIA

Partiamo dal presupposto che la luce che colpisce l'obiettivo è una grandezza analogica con i suoi innumerevoli livelli di luminosità e colore, mentre l'elaborazione dell'immagine avviene mediante segnali digitali, cioè con i soli due valori 0 e 1. Pertanto il segnale analogico catturato dal sensore deve essere convertito in un segnale digitale per la successiva elaborazione.
Esistono due tipologie di sensori: CCD (Charge-Coupled Device) e CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). La prima tipologia ha origini più antiche (nasce nel 1969) ed ha un output di tipo analogico (la conversione in digitale non avviene internamente al sensore). La seconda tipologia invece è più recente ed ha un output di tipo digitale (la conversione in digitale avviene già internamente al sensore).
Possiamo riassumere le differenze “pratiche” fra i due sensori così: il CCD permette teoricamente scatti qualitativamente superiori anche perché tutti i pixel fanno capo alla stessa circuiteria, mentre nei CMOS ogni pixel ha un proprio circuito convertitore a scapito dell'uniformità. Il CCD però costa di più, consuma di più e si surriscalda più facilmente. Il CMOS invece è più complesso del CCD ma anche più economo, meno energivoro e più “freddo” lato temperature.
Attualmente sugli smartphone vengono montati prevalentemente sensori CMOS BSI (Back-Side Illuminated Sensor), ovvero retroilluminati. Cosa significa in poche parole? Che i componenti non necessari alla ricezione della luce vengono spostati sul retro della matrice permettendo di sfruttare una superficie maggiore e guadagnando quindi in termini quantità di luce catturata.
 

 

zuNaR1W.jpg

 

 

SENSORE: QUALITA', GRANDEZZA E RISOLUZIONE

Come abbiamo visto nell'introduzione, due dei dati che più frequentemente vengono pubblicizzati dalle aziende sono la grandezza del sensore, la grandezza dei pixel e l'aspect ratio (solitamente 4:3 o 16:9). Come già scritto questi dati, da soli, non sono sufficienti per farsi un'idea concreta sulla resa generale: questo sia perché vi sono tante altre specifiche tecniche “secondarie” di cui tener conto e sia perché c'è un software che lavora per elaborare le immagini e incide direttamente e pesantemente sulla resa fotografica. Purtroppo gran parte delle volte queste specifiche tecniche “secondarie” vengono omesse e per capire la qualità generale del comparto bisogna rifarsi a review e feedback.
Allora a cosa servono questi due dati e perché vengono così fortemente pubblicizzati? La risposta è semplicissima: perché indicano la sensibilità alla luce del sensore. Come sappiamo il tallone d'achille delle fotocamere sugli smartphone è la fotografia in condizioni di scarsa luminosità. Un sensore più grande, a parità di risoluzione, permette di avere pixel più grandi. Avere pixel più grandi significa avere maggior sensibilità alla luce.
 

 

SENSORE: IL PIXEL BINNING

Abbiamo scritto che pixel più grandi significa maggior sensibilità alla luce. Allora perché oggi sembra ripartita la corsa ai megapixel? Presto detto: grazie alla tecnologia del Pixel Binning. Questa tecnologia in breve permette di combinare più pixel in uno, solitamente 4 in 1, per ottenere scatti più luminosi. Un esempio pratico è il P20 Pro di casa Huawei: il sensore da 40MPx ha pixel grandi “solo” 1 µm, eppure scattando a 10MPx si ottengono foto il doppio luminose, come se i pixel fossero grandi 2 µm.
Ciò permette maggior flessibilità: di giorno si può scattare a piena risoluzione, ottenendo una foto molto dettagliata, e di notte si può scattare ad ¼ della risoluzione aumentando la sensibilità alla luce e riducendo al minimo il rumore.
 

 

IL DIAFRAMMA

Il terzo dato di cui abbiamo parlato nell'introduzione è l'apertura del diaframma in f/. Anche questo viene pubblicizzato perché ha a che fare con la quantità di luce catturata dall'obiettivo, nonostante incida direttamente pure su altri campi importanti come la profondità di campo e la qualità dell'immagine.
Il meccanismo del diaframma è analogo a quello dell'iride dell'occhio umano: quando la luce è tanta si stringe per far passare meno luce, quando la luce è poca si apre per farne passare di più. Quando il diaframma è più chiuso la profondità di campo, cioè la zona che risulterà a fuoco in base alla distanza dall'obiettivo, aumenta, ovvero si ha un effetto bokeh minore. Con un diaframma più chiuso, però, la qualità dell'immagine è migliore ed è per questo che i fotografi anche di notte preferiscono utilizzare lunghe esposizioni con f/ alti.
Sulla maggior parte degli smartphone, tuttavia, l'apertura focale è fissa (anche se ultimamente sono sul mercato degli smartphone con apertura variabile, come il Samsung Galaxy S9), e perciò è necessario trovare un compromesso. Solitamente le aziende tendono a preferire una apertura focale maggiore (diaframma più aperto) per permettere fotografie più luminose al buio.
 

LE LENTI

Il quarto ed ultimo dato che abbiamo visto nell'introduzione è la focale delle lenti. Solitamente si parla di smartphone con obiettivi standard, grandangolari e zoom. In realtà sarebbe più corretto dire grandangolare (invece di standard), supergrandangolare (invece di grandangolare) e zoom, in quanto il vero obiettivo standard è l'equivalente al 50 mm relativo alla fotografia classica su pellicola o nelle digitali full-frame, mentre negli smartphone vengono definiti standard gli equivalenti intorno ai 30 mm.
 
 

ALTRI NOMI E ACRONIMI

AF = AutoFocus
E' il sistema che permette all'obiettivo di mettere a fuoco un soggetto ed eventualmente mantenerlo fuoco durante il suo movimento (tracking). Esistono naturalmente diverse tipologie di autofocus, fra cui PDAF (a rilevamento di fase), laser, ecc...
 
FF = Fuoco Fisso
Tipicamente presente nei comparti frontali (selfie-cam), è il sistema che permette all'obiettivo di mettere a fuoco le immagini entro una distanza specifica che solitamente va dai 2mt all'infinito senza possibilità di variazioni (appunto, fuoco “fisso”).
 
OIS = Optical Image Stabilization
Indica la presenza dello stabilizzatore ottico. Esso è hardware serve in particolar modo per migliorare gli scatti notturni, permettendo esposizioni leggermente più lunghe e prevenendo l'effetto micromosso.
 
EIS = Electronic Image Stabilization
Indica la presenza dello stabilizzatore elettronico o digitale. Esso è puramente software e serve in particolar modo per migliorare la stabilità dei video.


Messaggio modificato da Scrooge, 24 January 2019 - 12:57 PM


#2 SENTADO

SENTADO

    COMMUNITY MANAGER HDnetwork

  • Amministratore
  • 15485 messaggi

Inviato 24 January 2019 - 15:30 PM

LEZIONE 1: HARDWARE FOTOGRAFICO


Quando acquistiamo un qualsiasi dispositivo dobbiamo ovviamente prestare particolare attenzione alle specifiche tecniche; ciò naturalmente vale anche nel campo degli smartphone e della fotografia. Molto spesso troviamo nella pubblicità delle caratteristiche di spicco che però, prese singolarmente, significano un po' tutto e niente. Fra queste solitamente ci sono la risoluzione espressa in MPx, la grandezza del sensore in pollici (“), l'aspect ratio, la dimensione dei pixel in micron (µm), l'apertura del diaframma in f/ e la focale della lente.

9thmTj1.png


Ma siamo sicuri di saper leggere correttamente questi valori? Sono sufficienti per farsi un'idea concreta sul comparto? In questa prima lezione andremo a vedere come “leggere” le specifiche tecniche delle fotocamere dei nostri smartphone.


SENSORE: TIPOLOGIA

Partiamo dal presupposto che la luce che colpisce l'obiettivo è una grandezza analogica con i suoi innumerevoli livelli di luminosità e colore, mentre l'elaborazione dell'immagine avviene mediante segnali digitali, cioè con i soli due valori 0 e 1. Pertanto il segnale analogico catturato dal sensore deve essere convertito in un segnale digitale per la successiva elaborazione.
Esistono due tipologie di sensori: CCD (Charge-Coupled Device) e CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). La prima tipologia ha origini più antiche (nasce nel 1969) ed ha un output di tipo analogico (la conversione in digitale non avviene internamente al sensore). La seconda tipologia invece è più recente ed ha un output di tipo digitale (la conversione in digitale avviene già internamente al sensore).
Possiamo riassumere le differenze “pratiche” fra i due sensori così: il CCD permette teoricamente scatti qualitativamente superiori anche perché tutti i pixel fanno capo alla stessa circuiteria, mentre nei CMOS ogni pixel ha un proprio circuito convertitore a scapito dell'uniformità. Il CCD però costa di più, consuma di più e si surriscalda più facilmente. Il CMOS invece è più complesso del CCD ma anche più economo, meno energivoro e più “freddo” lato temperature.
Attualmente sugli smartphone vengono montati prevalentemente sensori CMOS BSI (Back-Side Illuminated Sensor), ovvero retroilluminati. Cosa significa in poche parole? Che i componenti non necessari alla ricezione della luce vengono spostati sul retro della matrice permettendo di sfruttare una superficie maggiore e guadagnando quindi in termini quantità di luce catturata.


zuNaR1W.jpg



SENSORE: QUALITA', GRANDEZZA E RISOLUZIONE

Come abbiamo visto nell'introduzione, due dei dati che più frequentemente vengono pubblicizzati dalle aziende sono la grandezza del sensore, la grandezza dei pixel e l'aspect ratio (solitamente 4:3 o 16:9). Come già scritto questi dati, da soli, non sono sufficienti per farsi un'idea concreta sulla resa generale: questo sia perché vi sono tante altre specifiche tecniche “secondarie” di cui tener conto e sia perché c'è un software che lavora per elaborare le immagini e incide direttamente e pesantemente sulla resa fotografica. Purtroppo gran parte delle volte queste specifiche tecniche “secondarie” vengono omesse e per capire la qualità generale del comparto bisogna rifarsi a review e feedback.
Allora a cosa servono questi due dati e perché vengono così fortemente pubblicizzati? La risposta è semplicissima: perché indicano la sensibilità alla luce del sensore. Come sappiamo il tallone d'achille delle fotocamere sugli smartphone è la fotografia in condizioni di scarsa luminosità. Un sensore più grande, a parità di risoluzione, permette di avere pixel più grandi. Avere pixel più grandi significa avere maggior sensibilità alla luce.


SENSORE: IL PIXEL BINNING

Abbiamo scritto che pixel più grandi significa maggior sensibilità alla luce. Allora perché oggi sembra ripartita la corsa ai megapixel? Presto detto: grazie alla tecnologia del Pixel Binning. Questa tecnologia in breve permette di combinare più pixel in uno, solitamente 4 in 1, per ottenere scatti più luminosi. Un esempio pratico è il P20 Pro di casa Huawei: il sensore da 40MPx ha pixel grandi “solo” 1 µm, eppure scattando a 10MPx si ottengono foto il doppio luminose, come se i pixel fossero grandi 2 µm.
Ciò permette maggior flessibilità: di giorno si può scattare a piena risoluzione, ottenendo una foto molto dettagliata, e di notte si può scattare ad ¼ della risoluzione aumentando la sensibilità alla luce e riducendo al minimo il rumore.


IL DIAFRAMMA

Il terzo dato di cui abbiamo parlato nell'introduzione è l'apertura del diaframma in f/. Anche questo viene pubblicizzato perché ha a che fare con la quantità di luce catturata dall'obiettivo, nonostante incida direttamente pure su altri campi importanti come la profondità di campo e la qualità dell'immagine.
Il meccanismo del diaframma è analogo a quello dell'iride dell'occhio umano: quando la luce è tanta si stringe per far passare meno luce, quando la luce è poca si apre per farne passare di più. Quando il diaframma è più chiuso la profondità di campo, cioè la zona che risulterà a fuoco in base alla distanza dall'obiettivo, aumenta, ovvero si ha un effetto bokeh minore. Con un diaframma più chiuso, però, la qualità dell'immagine è migliore ed è per questo che i fotografi anche di notte preferiscono utilizzare lunghe esposizioni con f/ alti.
Sulla maggior parte degli smartphone, tuttavia, l'apertura focale è fissa (anche se ultimamente sono sul mercato degli smartphone con apertura variabile, come il Samsung Galaxy S9), e perciò è necessario trovare un compromesso. Solitamente le aziende tendono a preferire una apertura focale maggiore (diaframma più aperto) per permettere fotografie più luminose al buio.

LE LENTI

Il quarto ed ultimo dato che abbiamo visto nell'introduzione è la focale delle lenti. Solitamente si parla di smartphone con obiettivi standard, grandangolari e zoom. In realtà sarebbe più corretto dire grandangolare (invece di standard), supergrandangolare (invece di grandangolare) e zoom, in quanto il vero obiettivo standard è l'equivalente al 50 mm relativo alla fotografia classica su pellicola o nelle digitali full-frame, mentre negli smartphone vengono definiti standard gli equivalenti intorno ai 30 mm.


ALTRI NOMI E ACRONIMI

AF = AutoFocus
E' il sistema che permette all'obiettivo di mettere a fuoco un soggetto ed eventualmente mantenerlo fuoco durante il suo movimento (tracking). Esistono naturalmente diverse tipologie di autofocus, fra cui PDAF (a rilevamento di fase), laser, ecc...

FF = Fuoco Fisso
Tipicamente presente nei comparti frontali (selfie-cam), è il sistema che permette all'obiettivo di mettere a fuoco le immagini entro una distanza specifica che solitamente va dai 2mt all'infinito senza possibilità di variazioni (appunto, fuoco “fisso”).

OIS = Optical Image Stabilization
Indica la presenza dello stabilizzatore ottico. Esso è hardware serve in particolar modo per migliorare gli scatti notturni, permettendo esposizioni leggermente più lunghe e prevenendo l'effetto micromosso.

EIS = Electronic Image Stabilization
Indica la presenza dello stabilizzatore elettronico o digitale. Esso è puramente software e serve in particolar modo per migliorare la stabilità dei video.

Non avevo dubbi sulla qualità del tuo ingresso operativo in questa nuova sezione.

Un po ne capisco anch'io quindi non posso che farti nuovamente i complimenti per questa prima "lezione" e soprattutto per l'impegno ed il tempo che stai dedicando a tutto ciò.. 😉

La meritocrazia, almeno per quanto mi riguarda, va assolutamente premiata..e va sottolineato, nuovamente..

Bravo @Scrooge.. 🔝

#3 Scrooge

Scrooge

    Nerd Member

  • Utente Gold
  • 4824 messaggi

Inviato 24 January 2019 - 17:52 PM

Non avevo dubbi sulla qualità del tuo ingresso operativo in questa nuova sezione.

Un po ne capisco anch'io quindi non posso che farti nuovamente i complimenti per questa prima "lezione" e soprattutto per l'impegno ed il tempo che stai dedicando a tutto ciò..

La meritocrazia, almeno per quanto mi riguarda, va assolutamente premiata..e va sottolineato, nuovamente..

Bravo @Scrooge..

 

Ed io non posso che continuare a ringraziarti pubblicamente per il supporto... ;)



#4 Fallout.774

Fallout.774

    Membro evoluto

  • Membro
  • 349 messaggi

Inviato 25 January 2019 - 08:05 AM

Molto interessante e ben scritta, anche un neofita come me non ha avuto problemi a comprendere.
Unica domanda, quando citi il diaframma, dici che in generale gli smartphone usano aperture maggiori, per soffrire poco al buio, ma allora quando leggo 1.7 e 1.9, vuol dire che il primo è più aperto del secondo?

#5 Scrooge

Scrooge

    Nerd Member

  • Utente Gold
  • 4824 messaggi

Inviato 25 January 2019 - 12:53 PM

Molto interessante e ben scritta, anche un neofita come me non ha avuto problemi a comprendere.
Unica domanda, quando citi il diaframma, dici che in generale gli smartphone usano aperture maggiori, per soffrire poco al buio, ma allora quando leggo 1.7 e 1.9, vuol dire che il primo è più aperto del secondo?

 

Esattamente, f/1.7 è più aperto di f/1.9

 

Naturlamente poi, come ho detto, la sensibilità alla luce non dipende solo dal singolo dato ma vanno viste tutte le specifiche ;)



#6 beatl

beatl

    Senior Member

  • Membro
  • 1206 messaggi

Inviato 26 January 2019 - 10:25 AM

Grazie per la lezione ... mi è stato chiarito qualche dubbio 👍🏻👍🏻👍🏻



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