Sensibilità ISO – Guida alla Fotografia Parte 2

La Sensibilità ISO

L’ISO è il parametro che su Fotocamere e Smartphone ci permette di aumentare la sensibilità alla luce del nostro sensore fotografico.

Sulle fotocamere, il parametro ISO che possiamo impostare, ha una gamma ben più ampia, rispetto a quello che possiamo impostare sugli Smartphone.

L’ISO sulle fotocamere si suddivide inISO Nativo ed ISO esteso. Il secondo, a differenza del primo, ci permetterà di sfruttare il sensore in condizioni di luce particolari, ma sarà disponibile solo in determinate modalità di scatto. Lo approfondiremo successivamente o clicca qui per saltare.

La variazione del parametro ISO agisce sui sensori d’immagine aumentando o diminuendo la corrente fornita aiFotositiRGB. A loro volta, i Fotositi, convertiranno intensità di luce e colore rilevati, a seguito del loro passaggio attraverso l’obbiettivo, in un impulso elettrico.

Il Rumore Digitale

Un valore ISO più basso imposterà una corrente più bassa sul nostro sensore d’immagine, questo comporterà un rumore digitale minore e si tradurrà in un’immagine più “pulita”, ma non solo! Proseguendo vedremo perché.

In maniera inversa, un valore ISO più alto aumenterà la corrente ricevuta dal sensore d’immagine, aumentando la sensibilità alla luce e permettendo di avere immagini più luminose in condizioni di scarsa illuminazione, ma questo comporterà anche un aumento del rumore digitale.

Osservando il grafico, si può notare come all’aumento della sensibilità alla luce si ottiene una riduzione del segnale. Questo porta ad un aumento del disturbo presente nell’immagine, generando così un effetto grana nelle nostre foto.

Tale condizione è influenzata dalladimensione del sensoree di conseguenza dalla densità diPixele dalla dimensione deiFotositi. Approfondirò questa parte in un successivo articolo.

Il parametro ISO, facendo parte del triangolo dell’esposizione, potrà essere variato bilanciando uno degli altri due parametri a nostra disposizione, ovvero il tempo di esposizione o il diaframma. Ecco qui un piccolo esempio ma prima introduciamo il concetto di“stop”, termine fondamentale quando si parla di luce in fotografia!

Cosa si intende per Stop di luce in fotografia?

Lo stop, in fotografia, è un termine che si incontra spesso, magari quando vogliamo variare le nostre condizioni di esposizione, o se volessimo comprare un filtro adensità neutraleper la nostra fotocamera o il nostro drone.

Lo stop, spiegato semplicemente, è un’unità di misura utilizzata per definire l’aumento o la diminuzione di luce che raggiunge il nostro sensore fotografico. In parole povere se si dice di togliere uno stop, la luce sarà dimezzata, viceversa se si parla di aumentare di uno stop, la luce sarà raddoppiata.

Giungiamo al nostro esempio:

Supponiamo di avere un ISO impostato a 1600, con un tempo di esposizione di 1/250s ed un diaframma pari a f/4;

Se volessimo ridurre il rumore digitale presente nella nostra immagine finale e quindi avere una foto più pulita, non dovremmo fare altro che abbassare il nostro valore ISO di uno stop, ovvero dimezzare da 1600 ad 800;

Conseguentemente il nostro sensore di immagine rileverà la metà della luce. Rispettò a prima, dovremo dunque equilibrare nuovamente il nostro triangolo dell’esposizione. Per farlo potremo raddoppiare il nostro tempo di scatto passando da 1/250s (0.004s) ad 1/125s (0.008s), lasciando l’otturatore più tempo aperto e facendo arrivare più luce sul sensore. Oppure potremo aprire il diaframma, se il nostro obbiettivo ce lo consente, da f/4 a f/2.8;

Stesso ragionamento se volessimo ridurre di due stop il nostro ISO. Quindi per passare da ISO 1600 ad ISO 400, dovremo quadruplicare l’apertura del diaframma o il nostro tempo di esposizione per equilibrare nuovamente l’esposizione originale.

Qual’è la differenza tra Sensibilità ISO Nativa ed Estesa?

A seconda del dispositivo che stiamo utilizzando, questo avrà un gamma di impostazione ISO “Nativo” predefinita che solitamente andrà da 100 a 51.200, a seconda del livello dello strumento da noi utilizzato.

Su fotocamere di fascia alta, sarà inoltre possibile utilizzare un’impostazione ISO “Estesa”, sia verso il basso che verso l’alto, ad esempio ISO 50 come minimo ed ISO 204.800.

Ovviamente anche in questo caso nulla è regalato e ci sarà qualche compromesso da accettare.

Step di variazione del parametro ISO

Un altro aspetto, che viene condizionato dalla scelta del nostro dispositivo, sono gli step di variazione del nostro valore ISO. In breve, potremo variare l’ISO per Stop interi, oppure in “terzi” di Stop (1/3).

Es:

• passare da ISO 100 ad ISO 200 è una variazione di uno Stop Intero;
• passare da ISO 100 ad ISO 125 è un incremento di 1/3 di Stop. Se volessi, inoltre, passare da ISO 125 ad ISO 160 è un altro terzo di Stop.

Un fatto importante da tenere a mente è che sia la fotocamera, che lo smartphone, se in modalità automatica, potranno utilizzare degli Step di ISO non disponibili nella modalità manuale.

La Gamma Dinamica

La Gamma Dinamica è il rapporto tra l’area più luminosa e l’area più scura che una fotocamera o un display sono in grado di rappresentare.

La gamma dinamica varia in base al modello della fotocamera. In genere fotocamere di livello Avanzato e Pro avranno un parametro superiore e quindi aree con una variazione di luce più distinte.

La variazione della sensibilità ISO influisce sulla gamma dinamica.

Come si nota nel grafico posto come esempio, un valore ISO più elevato causa una riduzione degli Stop di gamma dinamica disponibile. Questo ridurrà la capacità di recupero delle ombre e delle luci in post produzione.

Una modalità spesso utilizzata da fotografi Paesaggisti o fotografi per Interni (es. Casa Vacanze) è l’HDR.

Note

Sarà fondamentale scattare in RAW piuttosto che in JPEG per massimizzare le capacità di recupero in Post Produzione.

È importante ricordare chel’Istogrammapuò aiutarci ad evitare di avere aree non recuperabili in post produzione.

Una Piccola Curiosità

Ad oggi la miglior fotocamera ha solo la metà della gamma dinamica in confronto all’occhio umano.

La Profondità Colore

La Profondità Colore (o Sensibilità al Colore) esprime la capacità di un Sensore Fotografico a catturare e immagazzinare nel file una quantità di colori unici. Questo vale per Sensori Fotografici, Monitor/Display e Stampanti.

Quando parliamo di profondità colore, il numero che riguarda questo parametro è espresso in bit.

Nella maggior parte delle fotocamere, con filtro a Matrice di Bayer avremo tre colori fondamentali, Rosso, Blu e Verde.

Per un Sensore RGB si avranno circa 24-bit totali, da suddividere in 3, 8-bit per canale.

• 8-bit per il Rosso;
• 8-bit per il Blu;
• 8-bit per il Verde.

Dunque un sistema RGB da 8 bit potrà rappresentare ben 16.777.216 colori, secondo il seguente calcolo:

• _{Avendo 8-bit per canale si avrà: 2}8 _{= 256 colori per canale;}
• Essendo il nostro sensore RGB ed avendo quindi 3 canali si moltiplicherà 256 x 256 x 256;
• Quindi il risultato sarà 16.777.216 colori. Quasi 17 milioni di colori unici.

Questa profondità colore non dovrà però essere confusa con il salvataggio del file RAW a 12 o 14 bit, a seconda della modalità di scatto. Vedremo in un altro articolo questa parte nello specifico.

L’ISO, anche in questo caso, gioca un ruolo chiave. Al suo aumento corrisponde una riduzione della profondità colore, e quindi dei colori unici che stiamo catturando.

Probabilmente, in fase di scatto, non noteremo una sensibile differenza nel display della fotocamera. Ma durante la post produzione sicuramente otterremo meno sfumature di colori avendo usato un ISO molto alto rispetto ad un ISO più basso.

Nota

Anche in questo caso sarà meglio salvare la nostra immagine come file RAW piuttosto che in JPEG.

Sensibilità ISO e Dimensioni del Sensore

Ultima considerazione in merito al nostro parametro ISO è che questo funziona diversamente in base alla dimensione del sensore, ovvero:

Una fotocamera con Sensore Full Frame vedrà più luce (ad esempio per un valore ISO 100) rispetto ad una fotocamera con sensore APS-C, Micro 4/3 o ancora più piccoli a parità di ISO impostato.

Dunque vi lascio immaginare il confronto tra uno Smartphone ed una fotocamera con un sensore Full Frame (da tener conto dell’apertura della lente di entrambi).

Come dall’immagine sottostante si può notare la differenza tra i vari sensori ed i relativi produttori.

Fattore di Crop

Qui iniziamo ad introdurre anche il concetto diFattore di Crop molto importante soprattutto quando si decide di acquistare un nuovo obbiettivo.

Questo Fattore di Crop o Fattore di Ritaglio è il valore al quale dovremo moltiplicare la nostra lunghezza focale.

Ciò ci permetterà di calcolare la Lunghezza Focale Equivalente e di calcolare il tempo di esposizione minimo da utilizzare per evitare l’effettoMicro Mossonelle nostre foto. Inoltre a grandi linee quanto lontano potremo “vedere”.

Ad esempio chi deve fotografare soggetti decisamente distanti, potrebbe sfruttare il fattore di crop ed un obbiettivo con una grande lunghezza focale per “rendere i soggetti più vicini”.

L_fe = L_f x Fattore di Crop

Es. considerando una fotocameraAPS-C Canon:

L_fe = 600mm x 1.6 = 960mm

Ovviamente c’è inoltre da considerare quanti MegaPixel ha un sensore rispetto ad un altro, tra i vari formati e dunque tutto diventa più complesso.

Indubbiamente tutto questo ragionamento lo affronteremo in un articolo dedicato che scriverò prossimamente.

Conclusioni

Indubbiamente quando ci si approccia alla fotografia e a questo parametro, non si immagina minimamente quanto possa influire sulle nostre immagini.

Quantomeno per me è stato così, utilizzando la fotocamera in automatico nelle mie prime esperienze, ed in seguito variandolo in manuale. Mai avrei potuto immaginare che ci fossero dei parametri che si “degradano” a fronte del suo innalzamento.

Molti ragionamenti nascono poi quando ci cimentiamo nella post-produzione, analizzando scatti differenti, sia per i parametri che avevamo impostato che per le condizioni di luce diverse.

Quello che più di ogni cosa mi ha aiutato a fare pratica è stato fare Astrofotografia, perché richiede molta tecnica ma allo stesso tempo ci lascia tanto tempo per provare e riprovare fino a quando non siamo soddisfatti delle nostre immagini.

Dunque, il mio consiglio resta sempre quello di SPERIMENTARE! Fare prove, tentativi, tanta pratica, con gli strumenti che già possediamo.

E quindi: scattiamo sempre con l’ISO più basso che le nostre condizioni di luce ci consentono!

Chi scatta le fotografie siamo noi stessi con occhi ed il cuore, l’attrezzatura che scegliamo di utilizzare è solo un mezzo.