Wikipedia afferma che la gamma dinamica è il "rapporto tra i valori più grandi e più piccoli possibili di una quantità variabile". Ok, ho capito. Suppongo che sia per questo che le foto HDR hanno un "intervallo dinamico elevato" rispetto alla luce.
Ma cos'altro c'è? Qual è la gamma dinamica di una fotocamera? Dimmi solo tutto ciò che è importante al riguardo :-).
Risposte:
Va bene, potrebbe essere molto fuori scala, ma è la mia ipotesi migliore come una semplice dimostrazione di intensità della luce. Inoltre, le capacità dei sensori potrebbero essere inferiori o superiori. Ma avrai l'idea.
Il motivo per cui l'intervallo dinamico è così importante è perché definisce con precisione quanta parte di una scena può effettivamente essere rappresentata entro i limiti del "nero" e del "bianco" dell'immagine. L'immagine in alto rappresenta una scala molto approssimativa di quanto siano brillanti gli elementi tipici di una scena, mentre le "parentesi" a destra forniscono un'indicazione approssimativa di quante di queste intensità si possono vedere in dettaglio a una data esposizione. Più corta è l'esposizione, più alta sarà la tua staffa (piccola esposizione per nuvole luminose), più lunga sarà l'esposizione, più bassa sarà (più lunga per le scene in ombra / notte).
Certo nella vita reale non c'è davvero un bianco e nero. Il nero sarebbe la completa assenza di luce e il bianco sarebbe una quantità infinitamente grande di luce bianca in tutte le frequenze. Ma quando si tratta di fotografia e visione, non si lavora con una gamma dinamica così elevata.
La differenza? Se si espone un punto e si scatta per avere lo stesso punto di ritaglio bianco all'interno dell'intensità della luce della scena, il punto in cui si verifica il nero potrebbe essere più luminoso dei neri nell'immagine di una reflex digitale. Questo perché il sensore molto più grande è in grado di catturare una maggiore variazione nell'intensità della luce. Il punto bianco è più luminoso e il punto nero è più scuro del punto e scatta. Sembra che tu capisca questa parte.
Perché è importante? Cosa succede quando desideri vedere sia le nuvole luminose in una scena, sia le aree di ombra scura all'interno della casa attraverso la porta sul retro? Nella maggior parte dei casi o le nuvole diventeranno bianche luminose e non sarai in grado di vedere alcun dettaglio, o l'interno della casa sarà semplicemente nero (o molto vicino). Per la fotocamera non rientra nella gamma attuale di intensità per cui stai esponendo.
Questa è una delle carenze della fotografia in relazione alla performance dell'occhio. L'occhio umano è in genere in grado di vedere una gamma di intensità molto maggiore rispetto a una fotocamera, in genere tra 18 e 20 stop di variazione di intensità. Possiamo vedere in casa e le nuvole luminose, ma la fotocamera può esporre solo per l'una o l'altra. La maggior parte dei sensori DSLR può catturare circa 10-13 stop della gamma dinamica.
Inoltre , il formato in cui viene catturata l'immagine (per la fotografia digitale) può consentire di conservare una quantità significativa della gamma dinamica quando si converte l'immagine in un JPEG utilizzabile, in quanto è il formato "finale" più comune che una foto finisce nel.
Con un JPEG, il formato che un punto e uno scatto generano in genere per te, ogni componente di rosso, verde e blu può memorizzare solo 8 bit di precisione. Il nero è 0, il bianco è 255. Ciò significa che ci sono 256 "passaggi" tra bianco e nero. Al contrario, con un'acquisizione raw ad alta precisione, questi in genere catturano da 12 a 14 bit di informazioni. Per il raw a 12 bit, il nero è ancora 0, ma il bianco è 4.096. Nella cattura a 14 bit, il punto bianco è 16.384. Ciò significa che le variazioni di intensità sono ordini di grandezza catturati in modo più accurato . Ora ci sono fino a 16.384 "passi" tra i punti in bianco e nero dell'immagine.
Anche se in genere si finisce per esportare in questo formato JPEG a 8 bit, ciò consente al fotografo di regolare in anticipo l'esposizione, riempire la luce e recuperare le luci soffiate in modo molto più accurato rispetto a se fosse tentato con l'immagine JPEG finale. Questo non solo ti consente di "salvare" le foto dal cestino, ma può anche migliorare notevolmente il risultato che ottieni da foto ben catturate. Una tecnica che sfrutta questo è Esporre a destra .
Inoltre # 2 : penso che la cosa più importante da notare in relazione alla gamma dinamica digitale sia che per una data impostazione ISO, l'SNR in un sensore full frame sarà molto più grande di un punto e scatta. Alla stessa esposizione, i siti fotografici "big bucket" in un sensore full frame consentono a più luce di adattarsi ancora alla portata del sensore. Quindi +13 EV sarà comunque registrato mentre su un punto e sparare sarebbe semplicemente bianco puro, per esempio.
È come avere una latta da 1L per catturare l'acqua invece di una lattina da 500 ml in un punto e sparare.
Inoltre n. 3 (con foto aggiunte) : ecco un esempio di quanto possano essere limitati alcuni sensori.
Questo è ciò che ha prodotto il mio iPhone. Il primo che ho esposto per l'area scura in fondo alla strada. Il secondo è esposto per gli edifici luminosi e il terzo è un'immagine "HDR" prodotta dall'iPhone. Con alcune modifiche l'area d'ombra può essere fatta per approssimare la gamma dinamica di ciò che ho effettivamente visto, anche se è ancora limitata.
Chiaramente la gamma dinamica è troppo limitata nell'iPhone per catturare tutte le informazioni necessarie contemporaneamente. Da un lato, i bianchi si spengono completamente e dall'altro le ombre sono quasi completamente nere.
Ci sono due importanti gamme dinamiche di cui preoccuparsi in fotografia. La prima è la gamma dinamica della scena che stai guardando. La gamma dinamica della scena e quella della tua fotocamera. Lasciami spiegare in questo ordine.
L'intervallo dinamico di una scena è l'intervallo dall'oggetto più luminoso all'oggetto più scuro in quella scena. Tipicamente, questo sarebbe misurato come un rapporto di intensità. Se sei un pezzo di carta bianca uniformemente illuminato, questa gamma è bassa. Se stai fotografando un tramonto, questa gamma è piuttosto alta.
Il secondo è quello della tua fotocamera. Lo spiegherò in termini di una fotocamera digitale, perché è un po 'più facile da capire, ma gli stessi concetti si applicano nelle fotocamere a pellicola.
Per spiegare, vorrei prima spiegare qualcosa sulle fotocamere digitali. Le fotocamere digitali registrano le informazioni come un numero. La maggior parte delle telecamere acquisisce tali informazioni in un numero compreso tra 0 e 255, in modo che il numero possa essere memorizzato in un byte (8 bit). Le fotocamere di fascia alta avranno 10, 12, 14 o persino 16 bit e si vocifera di alcune magnifiche fotocamere con 24 bit per canale di colore. La gamma dinamica è quindi la gamma dal valore più basso non zero a zero al valore più alto non saturo, o per una telecamera a 8 bit, 1-254. (Dovrei aggiungere che tecnicamente l'intervallo dinamico è il valore dell'intensità massima non saturata rispetto all'intensità minima rilevabile. Ciò entra in gioco di più se il sensore non è lineare, il che può accadere)
Perché tutto ciò è importante? Una buona fotografia corrisponderà alla gamma dinamica della scena e della fotocamera. C'è spazio per la creatività, ma c'è ancora questa regola empirica. Alcuni punti aggiuntivi da tenere a mente.
Per aiutare a illustrare questo, includerò alcune immagini.
Questa immagine ha una gamma dinamica bassa. La maggior parte degli oggetti ha la stessa luminosità e tende ad apparire opaca.
Questa foto ha una gamma dinamica migliore. Ci sono ancora alcuni dettagli visibili nell'ombra, ma non ci sono luci evidenziate.
Questa immagine ha una gamma dinamica così ampia che è difficile catturare l'intera scena dalla mia fotocamera a 8 bit. Nota che il terreno non è affatto limitato, ed è davvero difficile vedere alcun dettaglio nel cactus. È difficile da dire, ma il canale rosso in realtà è saturo qui, e nelle regioni d'ombra c'è poco o nessun dettaglio. Tuttavia, ho usato la mia scelta artistica per mantenere il cielo nel raggio di azione della videocamera e lasciare che il cactus fosse più una sagoma.
Wow, piuttosto aperto ...
La gamma dinamica, come afferma Wiki, è la gamma di valori che possono essere acquisiti e questo non è un valore fisso su tutte le telecamere. DxOMark è un'organizzazione che, tra le altre cose, misura la gamma dinamica di vari sensori della fotocamera e la definiscono come: "Un valore numerico che descrive il rapporto tra i valori di luminanza più alti e più bassi che possono essere misurati con precisione su un sensore". Come puoi vedere dal sito, la gamma di telecamere è piuttosto ampia dalla fascia bassa a quella alta.
Ciò significa, dal punto di vista della fotografia, che maggiore è la gamma dinamica della fotocamera, maggiore è la quantità di informazioni che è possibile acquisire, in particolare durante la transizione delle gamme di colori e tonalità attraverso l'immagine. Ad esempio, l'effetto di ciò è che una fotocamera può perdere sottili sfumature di rosso mentre un'altra lo cattura, fornendo informazioni che altrimenti verrebbero perse. Ciò ti dà molta flessibilità nella conversione post-produzione in JPEG o, ancora meglio, stampe potenzialmente migliorate se lavori con software e una stampante in grado di gestire la gamma.
Ha anche un effetto pratico sulla gestione dell'esposizione. Ho già pubblicato il mio articolo sulla gamma di esposizione Pentax K-5 , ma lo collegherò di nuovo perché è pertinente alla domanda e la K-5 attualmente detiene la corona della gamma dinamica. Questo ti dà un'idea dei dettagli che potrebbero essere presenti nell'immagine.
Comunque, questo potrebbe essere un trattato, è un argomento di grandi dimensioni, ma i gusci sono coperti. :)
Ci sono già alcune buone risposte tecniche qui. In termini di impatto sulla fotografia, la semplice risposta è che l'intervallo dinamico è il motivo per cui esiste l'esposizione.
Cioè, l'esposizione è il modo in cui il fotografo mostra una porzione di gamma dinamica e quindi scegliere quale gamma di valori di luminosità è importante per la sua fotografia, proprio come la composizione consente di scegliere cosa includere ed escludere in un'immagine.
In fotografia, la gamma dinamica è la differenza relativa di luminosità tra i dettagli più chiari e quelli più scuri che possono essere catturati in una singola foto.
Se si dispone di una gamma dinamica ridotta, le parti scure manterranno meno dettagli e le parti molto luminose hanno più probabilità di essere ritagliate (diventano più bianche che possono). Bene se volevi comunque una curva dell'immagine contrastata.
Una gamma dinamica maggiore significa che è possibile ottenere in modo soddisfacente un'immagine meno contrastata o offrire una maggiore capacità di schiarire / scurire selettivamente determinate aree durante la post-elaborazione.
A differenza degli schermi LCD in cui la gamma dinamica è espressa come un rapporto (sempre più insignificante) come 500: 1, in fotografia è espressa in stop, dove ogni stop rappresenta un raddoppio dell'intensità della luce originale (pre-gamma-corretta).
La maggior parte dei sensori digitali ha almeno 8 EV (8 stop) di gamma dinamica che è abbondante e all'incirca uguale alla pellicola per diapositive. Per la maggior parte non vale la pena ossessionarsi sulla gamma dinamica quando si confrontano le telecamere in questi giorni. La gamma dinamica è una misurazione tecnica, ma poiché misura i valori corretti prima della gamma potrebbe essere fuorviante per quanto riguarda l'effetto visibile che potrebbe avere sull'immagine. Al di là di un certo punto, semplicemente non vedrai alcuna differenza poiché ogni ulteriore intervallo viene perso nei valori più scuri (o con compressione dell'evidenziazione, più leggeri) che il tuo monitor / stampante è in grado di riprodurre. Quella gamma extra praticamente invisibile può essere utile, tuttavia, quando si desidera aumentare o tagliare selettivamente (bruciare / schivare) la luminosità nelle aree o recuperare da una sovra / sottoesposizione pesante.
Si noti che diversi luoghi di revisione della fotocamera misurano la gamma dinamica in modo diverso - e non mi fido affatto delle misurazioni di DxOMark - penso che abbiano usato metodi imperfetti (interessante notare che le misurazioni di DPreview riflettono più la realtà). Tecnicamente, la gamma dinamica dovrebbe essere misurata dai valori più alti che possono essere rappresentati fino ai valori più bassi che non sono oscurati dal rumore. Il rumore è importante: