user46920 | inviato il 18 Settembre 2014 ore 18:04
Spesso alcuni argomenti, correlati e riguardanti la fotografia, vengono trattati in modo approssimativo o non vengono nemmeno approfonditi, anche se alcuni cercano di affinare queste conoscenze.
Questo testo cerca di colmare alcune lacune. |
user46920 | inviato il 18 Settembre 2014 ore 18:27
RISOLUZIONE e INGRANDIMENTO
La quantità dichiarata dei Mega-pixel di un Sensore (es: 16Mp), è la misura superficiale in pixel dell'elemento sensibile (lato per lato del fotogramma), tanto come lo può essere una misura di superficie in "metri quadrati".
La Risoluzione invece descrive la quantità di pixel disponibili nell'unità di spazio lineare (non superficiale), generalmente utilizzando il Pollice (inch) e viene misurata praticamente come una densità: quantità di pixel in un pollice o pixel per pollice, abbreviata in ppi = pixel per inch (tipica anche dei Monitors, Schermi TV, PC, Display, ecc).
Allo stesso modo, la risoluzione di una stampa viene misurata sempre come una densità, ma utilizzando il punto immagine , invece del pixel. Questo non cambia praticamente nulla, perchè alla fine cambia solo il nome che diventa: punti per pollice o dot per inch, ovvero dpi .
Anche il nostro occhio ha una risoluzione di visione e può essere misurata anche come linee per millimetro o l/mm . La risoluzione oculare dipende dalla Acutezza Visiva , che generalmente si valuta in decimi (ma esistono altre scale), è utilizzata in ottica e in oculistica per stabilire la capacità della vista di ognuno di noi per esami della patente, problemi medici, ecc, e deriva direttamente da una misura angolare (test di discriminazione).
Ad esempio, la massima acutezza visiva umana corrisponde a 20/10 , quindi l'acutezza media è pari a 10/10 ... ecc.
Nel discorso della risoluzione , anche in fotografia, l'argomento fondamentale diventa la visione umana .
Questa, condiziona tutte le misure, le quali andranno assoggettate e messe in relazione proprio con la risoluzione della vista binoculare ad occhio nudo (quella che usiamo normalmente nella vita quotidiana).
La risoluzione massima possibile della visione binoculare ad occhio nudo è circa 28 linee per millimetro ed è espressa per una distanza di osservazione pari a 25 cm : ovvero, da questa distanza, nessun uomo è capace di rilevare e/o risolvere i punti immagine di una fotografia stampata ad una risoluzione maggiore di 700 dpi .
Ma siccome poche persone al mondo arrivano ad avere un'acutezza visiva di 20/10, per normalizzare il valore massimo viene utilizzata come norma la visione media (10/10), che corrisponde ad una risoluzione di 14 l/mm (ovvero la metà di 28) sempre da 25 cm di distanza (o 350dpi ).
Nel manuale d'istruzioni delle fotocamere, in base al sensore, viene spesso fornita la misura massima alla quale è possibile stampare le fotografie: nel mio, per il sensore da 16 Mp, indicano 45x30 cm .
Ma cosa significa ??? ... che se voglio una stampa di almeno 150x100 cm, non è possibile farla ???  Ma come ??? ... ho pagato un sacco di soldi questo ritrovato tecnologico e tutto quello che sa fare, è una stampa appena più grande di un foglio A4 dell'ufficio ???
Se poi mettiamo in conto che in alcuni negozi di foto, spesso ancora oggi vengono date delle risposte assurde, tipo: "No signora, non è possibile stampare questa foto così grande, verrebbe brutta e tutta squadrettata" ... oppure: "Qui si può stampare fino a 45x30 e le assicuro che più grande, dopo si vede male e ha tutto un artefatto che non va bene" ... innescando spesso una ricerca inconsapevole e magari immotivata ai Megapixel, assecondata anche dalle case produttrici.
Ma allora che cosa rappresenta, la misura che viene indicata sul manuale d'istruzioni?
Dovrebbe rappresentare la massima dimensione della fotografia stampata, osservabile da una distanza di 25 cm, considerando l'acutezza visiva media (10/10) e senza rilevare ad occhio nudo i punti d'inchiostro di cui è costituita.
A volte vengono usati valori leggermente diversi di acutezza visiva o di distanza di osservazione (es: da circa 35 cm, usata anche come distanza media di lettura), per presentare al pubblico dei numeri con valori maggiori (i numeri nel marketing sono molto importanti  ), come nel caso del manuale della mia fotocamera: 45x30 cm la stampa massima, significa che hanno usato un'acutezza visiva inferiore a 10/10 = esattamente 8/10 !!! 
Compreso tutto fino a questo punto, se osservo quindi le mie foto da una distanza di un metro, allora posso stamparle o ingrandirle anche fino a 180x150 cm ???
Esatto!... in poche parole, l'ingrandimento (in questo caso 4x) dipende essenzialmente dalla distanza di osservazione delle nostre immagini ed è possibile calcolarlo in modo semplice e chiaro, con i dati e le considerazioni fatte sopra.
Faccio un esempio:
Il sensore della mia fotocamera ha 16Mp (4896x3264 pix), la mia acutezza visiva oggi è 14/10 (20 l/mm), per cui la massima dimensione di stampa per l'osservazione delle mie fotografie, da una distanza di 25 cm, sarà:
4896 / 20 = 245 mm = 24.5 cm, ovvero potrò stamparle a circa 24x16 cm
... ma se le appendo al muro e poi invece le osservo da 1 m di distanza invece dei canonici 25 cm ???
Allora le posso ingrandire 4 volte tanto (100/25) ovvero fino a 96x64 cm !!! (24x4= 96) ovvero: 24cmx(1m/25cm).
Oppure, se le osservo da 16 m di distanza, le posso ingrandire a 15x10 metri () ed in tutte queste nuove situazioni, avrò sempre la stessa "qualità" di percezione del dettaglio che ho con la stampa da 24x16cm.
Tutto questo è possibile cambiando la risoluzione di stampa, o cmq adattandola proporzionatamente alle dimensioni che desidero.
La risoluzione per la mia stampa 24x16 cm dovrà essere almeno 510 dpi, per la stampa 96x64 cm, almeno 128 dpi e per il cartellone 15x10 metri, almeno 8 dpi
Ma allora quanto dovrà essere la risoluzione minima della mia fotocamera? ... quanti pixel dovrà avere nel sensore, perché possa soddisfare la mia visione?
Dipende dalla risoluzione di visione che si intende accettare come buona o come sufficiente !!!
Volendo stampare le foto secondo l'acutezza visiva media 10/10 (ovvero 14 l/mm ), per poi osservarle fino a 25cm di distanza , occorre una risoluzione di almeno 350 dpi .
E come faccio a trasformare questi dati, in pixel del sensore?
Paragonando la diagonale alla distanza di osservazione, l'ingrandimento è 1:1 o 1x dell'immagine: una stampa fotografica in formato 3:2 orizzontale, osservata da 25 cm, ha una dimensione fisica di 21x14 cm.
A questo punto, 21 cm x 14 l/mm = 2940 pix da cui si deduce un sensore di circa 6 Mp (2940x1960 pix).
Come ??? ... è sufficiente un sensore da 6 Mp per stampare fotografie 21x14 cm e riempire un album fotografico, avendo comunque un'ottima qualità di risoluzione ???
Esatto, in più puoi sempre stamparle anche a 170x110 cm, appenderle al muro ed osservarle felicemente sul divano, da almeno 2 metri di distanza
Fantastico ... e se desidero che siano alla massima risoluzione visiva di 28 l/mm (20/10) ???
Come prima, ma diventa 21 cm x 28 l/mm = 210 mm x 28 = 5880 pix, quindi un sensore da circa 23 Mp (5880x3920 pix).
Allora tutti i Sensori maggiori di 24 Mp sono inutili per noi esseri umani ???
In teoria ed in un certo senso, è esatto! Ma un sensore con molti più pixel di quelli che mediamente servono (6Mp ), è molto utile quando si vuole ritagliare lo scatto originale, per trovare una nuova e migliorata composizione, senza perdere troppi pixel per strada !!! ... oppure per risolvere i minuscoli particolari ripresi con ottiche grandangolari, ad esempio in un panorama, ed offrire cmq una visione anche ravvicinata delle stampe (questa è una funzione più da professionisti - una volta si usavano i formati maggiori - ma è utile anche a qualsiasi appassionato di fotografia).
Oppure, siccome la resa reale di una lente, o meglio del sistema lente-sensore-stampa, è notoriamente sempre inferiore al dato teorico dichiarato (anche per ragioni di tecnologia adottata nel sistema di demosaicizzazione delle immagini e nella digitalizzazione del colore-RGB), sarebbe auspicabile avere una disponibilità di pixel, almeno 4 volte tanto il nostro reale bisogno.
La quantità di pixel di una immagine, influenza anche l'ingrandimento alla quale la possiamo visualizzare sul monitor (ad esempio).
Quindi l'ingrandimento che cos'è ???
Anche l'Ingrandimento, ad esempio quello di una lente, viene misurato in rapporto a ciò che normalmente vediamo ad occhio nudo: la visione ad occhio nudo ha naturalmente un ingrandimento pari a 1x (il segno "x" significa moltiplicatore) in quanto riferimento ed è rappresentata anche con un rapporto detto "rapporto d'ingrandimento" (1:1 = 1x = visione umana).
In questo modo, una lente d'ingrandimento 2x ci fa vedere l'oggetto osservato, due volte più grande di come lo vediamo ad occhio nudo.
Un altro esempio è il Binocolo, che viene classificato anch'esso per il potere di ingrandimento: ad esempio un binocolo 8x50 è in grado aumentare la nostra visione di otto volte (8x) !!! Con questo strumento possiamo idealmente avvicinarci ad un animale pericoloso come un Leone, senza subire alcun danno e nel caso, fino a circa 1/8 della distanza reale che ci separa da lui: ovvero, se osserviamo l'animale da 80 metri di distanza con un binocolo 8x, è come essersi avvicinati ad osservarlo ad occhio nudo da 10 metri circa (... il discorso è un po' più complesso, ma qui è giustamente semplificato  ).
Per questo, un ingrandimento in stampa da 24 cm a 96 cm è pari a 96:24 = 4x , lo stesso può essere considerato per l'ingrandimento di osservazione a Monitor (espresso in genere come percentuale %) o anche per le focali ad esempio di ottiche Zoom, che spesso vengono classificate con l'escursione (3x, 20x, 10x, ecc). Un ingrandimento negativo, tipo 0.5x, rappresenta un "rimpicciolimento" della realtà, ovvero un rapporto 1:2.
Nelle tecniche di Macro-fotografia è molto importante conoscere e saper considerare gli ingrandimenti ottici da applicare o applicati, in questo caso ci si interessa maggiormente al rapporto di riproduzione (RR).
Spero di essere stato abbastanza chiaro e che sia di interesse e di aiuto |
| inviato il 18 Settembre 2014 ore 18:52
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user46920 | inviato il 18 Settembre 2014 ore 19:17
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| inviato il 18 Settembre 2014 ore 20:05
Ottimo articolo che spiega bene la differenza, bravo |
user46920 | inviato il 18 Settembre 2014 ore 22:09
Grazie Michele, allora bene !!! ... ma se ci fosse qualcosa che posso aver dimenticato, errori o curiosità a riguardo .... domande e richieste sono sempre ben accette |
| inviato il 19 Settembre 2014 ore 15:39
Utile. |
user46920 | inviato il 19 Settembre 2014 ore 16:17
... nel senso che è stato utile ??? ... o che lo sarà ??? |
user35943 | inviato il 19 Settembre 2014 ore 19:23
Cigno
C'è qualcosa che non mi torna... quindi lo leggerò meglio e con attenzione e tra due, massimo tre anni saprò dirti.
Hai fretta?
PS: ottimo lavoro. |
| inviato il 19 Settembre 2014 ore 23:09
Interessantissimo.
questa storia delle linee per mm. mi ricorda un'attimino la differenza fra la maggior risoluzione di un un buon obiettivo per APS-C rispetto ad uno per FF, di cui sì è parlato a sprazzi qua e la per i vari thread, ma ci vorrebbe anche in questo caso un articolo chiarificatore.
Complimenti Cigno, con il tuo apporto ora si spiegano tante cose ...
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| inviato il 19 Settembre 2014 ore 23:24
Mi sa che devo rileggerlo.
Durante la lettura sembra tutto matematicamente logico, poi però ti ricordi l'ultimo passaggio e scordi il precedente.
E' un post che va letto almeno tre volte minimo per fagocitarlo, ma mi sembra matematicamente corretto.
Ottimo lavoro.
Giorgio B. |
| inviato il 20 Settembre 2014 ore 1:40
Ottimo lavoro cigno
In effetti ultimamente ho stampato un 30x20 di una foto da 1 megapixel perché non trovavo più l'originale.. mi aspettavo una chiavica invece é godibilissima. Certo sto vicino i 50 (anni) e la vista non é più al top, però.... |
| inviato il 20 Settembre 2014 ore 8:06
Interessante da tenere |
| inviato il 20 Settembre 2014 ore 10:58
Ottimo post. Grazie per aver condiviso! |
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