Un’immagine fotografica digitale è il risultato della cattura della luce riflessa da una scena attraverso un sistema ottico e un sensore. Vediamo nel dettaglio come è composta e come una reflex digitale la interpreta.

Composizione di un’immagine fotografica

Un’immagine digitale è formata da:

1. Pixel: Ogni immagine è costituita da una griglia di punti chiamati pixel. Ogni pixel rappresenta un colore determinato da tre componenti: rosso (R), verde (G) e blu (B).
   • Esempio pratico: In un monitor Full HD (1920×1080), ci sono 2.073.600 pixel, ciascuno con un valore specifico di colore.
2. Profondità di colore: Indica quante tonalità di colore possono essere rappresentate da ogni pixel. Un’immagine a 8 bit per canale, ad esempio, può rappresentare 256 tonalità per ciascun colore (R, G, B).
3. Risoluzione: Indica il numero totale di pixel in un’immagine, espressa in larghezza x altezza, ad esempio 6000×4000 (24 megapixel).

Come una reflex cattura un’immagine

La reflex segue un processo preciso per trasformare la luce in un’immagine digitale:

1. Lente e apertura del diaframma

• La luce entra attraverso l’obiettivo.
• L’apertura del diaframma regola la quantità di luce che raggiunge il sensore, influendo su esposizione e profondità di campo.

Esperimento: Scatta due foto della stessa scena variando l’apertura (es. f/2.8 e f/11) e osserva come cambia la profondità di campo.

2. Otturatore

• Determina per quanto tempo il sensore è esposto alla luce. Un tempo di esposizione breve (es. 1/1000 di secondo) cattura movimenti rapidi, mentre uno lungo (es. 5 secondi) crea effetti di scia o motion blur.

3. Sensore digitale

• Tipo di sensore: Reflex moderne utilizzano sensori CMOS o CCD, che convertono la luce in segnali elettrici.
• Pixel del sensore: Ogni pixel cattura la quantità di luce e il colore.
• Filtro Bayer: Sopra il sensore c’è un filtro che separa la luce nei tre colori primari (R, G, B). Ogni pixel è sensibile principalmente a uno di questi colori.

4. Convertitore analogico-digitale (ADC)

• I segnali analogici provenienti dai pixel vengono trasformati in dati digitali.

5. Processore interno (Image Processor)

• Interpreta i dati grezzi del sensore, regolando parametri come:
  • Bilanciamento del bianco.
  • Nitidezza.
  • Saturazione e contrasto.
• Salva l’immagine in un formato compresso (JPEG) o non compresso (RAW).

Percezione del colore e dettagli

1. Interpolazione dei pixel:
   • Poiché ogni pixel del sensore cattura solo uno dei colori (R, G o B), il processore della reflex utilizza algoritmi di interpolazione per ricostruire i colori mancanti.
2. Gamma dinamica:
   • Misura la capacità del sensore di catturare dettagli sia nelle alte luci che nelle ombre. Una gamma dinamica ampia permette di preservare più dettagli in scene con forte contrasto.
3. Rumore digitale:
   • In condizioni di scarsa luce o con alti valori ISO, il rumore aumenta, riducendo la qualità dell’immagine.

Output dell’immagine

Dopo l’elaborazione, la reflex salva l’immagine su una scheda di memoria. I formati principali sono:

• JPEG: Immagine compressa e pronta per l’uso, ma con una leggera perdita di qualità.
• RAW: Contiene tutti i dati grezzi catturati dal sensore, ideale per l’elaborazione professionale.

Esempio pratico: Apri un file RAW in un software come Lightroom o Darktable e confrontalo con il corrispondente JPEG per vedere la differenza in dettagli e possibilità di modifica.

Curiosità e approfondimenti

1. Confronto Reflex vs Smartphone:
   • I sensori delle reflex sono più grandi rispetto a quelli degli smartphone, permettendo una maggiore qualità d’immagine e prestazioni migliori in condizioni di scarsa luce.
2. Differenze tra formati di file:
   • JPEG: Utile per condivisioni rapide.
   • RAW: Ideale per fotografi professionisti che desiderano controllare ogni aspetto dell’immagine.
3. Bilanciamento del bianco:
   • Regola la temperatura colore per evitare dominanti cromatiche (ad esempio, toni bluastri o giallastri).

Suggerimenti per esplorare e sperimentare

• Provare diverse impostazioni ISO: Scatta una foto a ISO 100 e una a ISO 3200 per vedere come cambia il rumore.
• Sperimentare con il tempo di esposizione: Fotografa l’acqua in movimento con 1/500 di secondo e poi con 1 secondo per creare un effetto setoso.
• Analizzare un’immagine RAW: Scarica un file RAW online e studia come il bilanciamento del bianco e la gamma dinamica influenzano la foto