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Oltre i 60Mpix: diffrazione e micromosso


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avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 14:53

Io ho capito questo, senza formule, e cioè che la diffrazione è un fenomeno fisico di tutte le onde, sonore ecc, più l'ostacolo di queste onde è grande più si verifica, i pixel o i sensel non c'entrano niente con questo fenomeno, però più è grande un immagine più si vede, o anche più ingrandita con i sensori più piccoli
Ho capito?
Ostacolo=diaframma
Aggiungo questo, un obiettivo perfetto non esiste, altrimenti a TA dovrebbe andare al massimo e chiudendo il diaframma peggiorare, quindi una formula uguale per tutto non può esistere
La risposta a che diaframma devo scattare per un paesaggio è :-dipende dalla fotocamera, da quanti pixel ha, da quando è grande il sensore e dall'obiettivo

avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 17:29

Su questo Valgrassi è un maestro.


Non lo metto in dubbio ma no si è ancora espresso a riguardo. Sorriso


avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 17:43

La risposta a che diaframma devo scattare per un paesaggio è :-dipende dalla fotocamera, da quanti pixel ha, da quando è grande il sensore e dall'obiettivo


Giusto, però, nonostante mi piaccia approfondire aspetti ottici teorici, aggiungo che la cosa migliore è comunque provare: basta una serie di scatti ai vari diaframmi.

Questo per due motivi sostanzialmente.

Le formule considerano un obiettivo limitato solo dalla diffrazione (che si avvicina alla realtà solo per diaframmi piuttosto chiusi) e soprattutto non tengono conto delle possibilità di recuperare in PP parte della perdita per diffrazione con una giusta combinazione di raggio ed intensità dello sharpening (non si fanno miracoli, giusta è l'osservazione che il dettaglio che non c'è non si può creare in PP, ma il dettaglio fine restituito con un contrasto molto basso, al limite del visibile, può beneficiare parecchio di un incremento di contrasto da sharpening).

Tanto per fare un esempio:

- il ritaglio centrale della mira ottica che ho inserito a pag. 4, indica che ad f/16 con un sensore di 42MP si distinguono le linee di larghezza 1.5pixel (che vuol dire 110lp/mm / 1.5 = 73.5lp/mm) piuttosto bene, direi ben oltre i limite del visibile;

- a quella frequenza (73.5lp/mm) un sensore da 42MP su FF restituisce un contrasto pari a 0.827 ed un obiettivo ad f/16 un contrasto di 0.243;

- il contrasto del sistema obiettivo sensore si ottiene moltiplicando i due termini, quindi risulta 0.2 (0.827*0.243) che è un contrasto molto basso, le linee si dovrebbero distinguere a mala pena, dovrebbero essere due toni di grigio poco diversi;

- quindi evidentemente lo sharpening ha migliorato non poco le cose.


avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 17:46

In soldoni:

devo fare un paesaggio luce e ottica al meglio ma per la natura della dislocazione del soggetto più vicino e quello più lontano mi serve f16/22.

Quale margine di miglioramento ho tra mettere un 35mm f16 - 3mt dal soggetto ( fuoco sul soggetto senza iperfocale) e quindi pdc a infinito e mettere stessa ottica f5.6 - uno scatto con fuoco sul soggetto - secondo scatto con fuoco a 5mt/f5,6 - terzo scatto con fuoco a 8mt/f5,6, poi impilamento.

Forse macchinoso ma non andrei a forzare una Pdc risicata e abbasserei di molto la diffrazione perché sarei vicino/pieno alla massima resa dell'ottica.

avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 18:00

devo fare un paesaggio luce e ottica al meglio ma per la natura della dislocazione del soggetto più vicino e quello più lontano mi serve f16/22.

Quale margine di miglioramento ho tra mettere un 35mm f16 - 3mt dal soggetto ( fuoco sul soggetto senza iperfocale) e quindi pdc a infinito e mettere stessa ottica f5.6 - uno scatto con fuoco sul soggetto - secondo scatto con fuoco a 5mt/f5,6 - terzo scatto con fuoco a 8mt/f5,6, poi impilamento.

Forse macchinoso ma non andrei a forzare una Pdc risicata e abbasserei di molto la diffrazione perché sarei vicino/pieno alla massima resa dell'ottica.


Ma su questo mi sembra abbia risposto prima Valerio:

Già che ci siamo chiariamo l'equivalenza in senso lato fra sensori e focali diverse (interessa a chi ritaglia spesso).
Una equivalenza formalmente corretta esiste esclusivamente a queste condizioni:
- SOLO con fuoco all'infinito;
- SOLO con la stessa apertura fisica dell'ottica, ossia il diametro dell'apertura dell'obiettivo in senso lato deve essere lo stesso. Il diametro è F/(f/). Per un 50/1.8 sarà quindi 50/1.8 = 27.8 mm. Con questa apertura (fuoco all'infinito) avvicinandosi alla macchina c'è sfocatura sempre maggiore.

Allora perché la J5 postata qui ha tutto relativamente a fuoco con fuoco all'infinito e f/16?
Perché 10/16 fa 0.625 mm, un diametro piccolo dell'apertura. È chiaro che uno che fotografa da anni e non conosce l'ottica geometrica continuerà a fare paesaggi a f/8 con un grandangolo focheggiando a qualsiasi distanza.
Invariabilmente l'infinito gli uscirà meno nitido di quello che permetterebbe il sistema.
Per avere l'infinito perfettamente a fuoco basta focheggiare proprio sull'infinito con un diametro di aperura almeno ~2-3 mm, ovviamente 1 mm è meglio.
Uno con un 16 mm FF focheggia in un paesaggio all'infinito con f/8 e avrà l'infinito perfettamente a fuoco e tutto il resto RAGIONEVOLMENTE a fuoco fino ai suoi piedi. Perché 16/8=2 mm. Tutto quello che nella scena è più grande di 2 mm verrà ragionevolmente a fuoco.

Per divertimento monto in città un Nikkor AF 20/2.8 sulla Sony A7R e lascio fissi f/16 e fuoco all'infinito.
Provare per credere...MrGreen

avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 18:10

In pratica noi non sappiamo se i software correggono in camera anche la diffrazione, i raw non sono più raw da un bel po', scattate e vedete se i risultati sono soddisfacenti, questa è la regola.

avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 18:33

In pratica noi non sappiamo se i software correggono in camera anche la diffrazione, i raw non sono più raw da un bel po', scattate e vedete se i risultati sono soddisfacenti, questa è la regola.


Questo non penso perchè i test che trovi in rete riportano sempre cali di prestazioni piuttosto evidenti a diaframmi chiusi; ma per esempio Capture One ha una funzione di correzione diffrazione che funziona bene, anche se non è altro che un incremento di sharpening con parametri mirati per il diaframma usato.


avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 19:02

Se non ricordo male, Sony da qualche anno applica già la correzione, ma sono dati che non forniscono, insieme a efficienza quantica ecc ecc

avatarsenior
inviato il 03 Febbraio 2025 ore 22:05

@Saro lo troveresti facilmente via Google ma ti metto il link al pdf di Merklinger che tengo su Google Drive.
drive.google.com/file/d/1aIcjrBPI-JkJ0VOZwCLFNcF53Ip6mZBp/view?usp=dri
Si intitola "The INs and OUTs of Focus". È lo sviluppo di articoli su Shutterbug degli anni 90, quando Merklinger usava una Leica M3 col Tri-Elmar.
Personalmente cito sempre fuoco a infinito e diaframmi chiusi coi grandangoli per avere tutto a fuoco.
Invece Merklinger nel suo libretto (92 pagine, purtroppo!) offre anche indicazioni su come tenere a fuoco piani diversi. È l'ottica geometrica classica, non parla di sensori digitali.
Merklinger (ebreo) è un fisico USA che ha sempre lavorato per agenzie federali in Canada, è ritenuto un'autorità nel campo delle tecniche di focheggiatura per macchine di grande formato.
f/16 con un 35 mm significa 35/16=2.2 mm. Osserva attentamente i dettagli a 3 m che ti interessano. Se sono ripetitivi con un passo inferiore ai 2.2 mm, allora fuoco all'infinito e f/16 non fa al tuo caso.
Se hai a 3 m sottili fili d'erba dell'ordine di 1 mm ti vengono impastati a diverse distanze.
Se pistilli e gambi di eventuali fiori sono grossi, f/16 con fuoco a infinito va bene.
Ciottoli e sassi vanno bene. La sabbia dipende dalla grana, se è sotto 1 mm non se ne parla.
Naturalmente puoi usare un 28 mm e hai 28/16=1.75 mm, è meglio ma non decisivo.
Fuoco a 3 m con f/16 è una buona soluzione se lo sfondo per te non è importante.
Constaterai a schermo che la diffrazione a f/16 non è un incubo.
Cavalletto, pazienza e PP...

avatarsenior
inviato il 04 Febbraio 2025 ore 0:08

seguo

avatarsenior
inviato il 04 Febbraio 2025 ore 9:38

Chi vuole verificare che la diffrazione è anche funzione della lunghezza d'onda λ non ha che esaminare i canali RGB di un Bayer che sono quasi-monocromatici.
Il canale dominante per i Foveon è il blu (B). Non lo si fa notare da parte dei Foveonisti (ho la Merrill dp2m) ma una Merrill o una Quattro fanno guadagnare pressappoco uno stop in diffrazione rispetto ad un Bayer.

avatarsenior
inviato il 08 Febbraio 2025 ore 5:51

@Vincenzo di sicuro le Case non massaggiano i raw direttamente per correggere la diffrazione.
C'è un modo per svelare senza ombra di dubbio chi interviene direttamente sui raw. Basta andare su p2p di Bill Claff sui grafici delle gamme dinamiche.
Quando ci sono triangoli col vertice verso il basso significa che la Casa fa una specie di doping del raw, abbassa il rumore direttamente. Il guadagno può essere sensibile in gamma dinamica, cfr. Canon 5D Mk IV con R5.



Emil Martinec lo aveva fatto notare per gli ARW delle Sony di allora (2008). Aveva usato le trasformate di Fourier bidimensionali (2D-FT). Bill Claff è un seguace di Martinec, viene da Stanford, non è un mezzobusto à la YT.

Se non ci fosse la diffrazione vorrebbe dire che non è valido il principio di indeterminazione di Heisenberg che è comunemente accettato in meccanica quantistica.

Non c'entra niente con Heisenberg, ma è sconvolgente (almeno per me...) che le FT siano affette dal principio di indeterminazione fra i domìni tempo e frequenze.

avatarsenior
inviato il 08 Febbraio 2025 ore 12:11

La trattazione della diffrazione è affrontata dalla "Fourier Optics", il passo successivo all'ottica geometrica che risale addirittura a Gauss (quasi due secoli, ma i fotografi non l'hanno ancora introiettata...).
È la luce considerata un'onda elettromagnetica.
La luce come onda non si vede come possa essere registrata da un sensore al silicio (Si).
I fotografi sfruttano il fatto che il fotone (quanto) può anche essere considerata una particella, non un'onda.
Il fotone interagisce con gli elettroni del silicio che è un semicon, gli elettroni che mobilizza NON sono quelli di valenza.
La quantistica è nata con l'osservazione che gli elettroni dai metalli venivano estratti a pacchetti discreti (Planck, Einstein, quanti, fotoni). Si chiama effetto fotoelettrico (esterno). Non c'è bisogno del silicio, basta un metallo.
Non c'entra niente col meccanismo per cui un fotone incide sul silicio e mobilizza gli elettroni di conduzione (NON di valenza, non postiamo fregnacce!). In effetti il silicio non è un metallo.
Ci sono fisici che chiamano tutto questo "effetto fotoelettrico interno", questa definizione non ha mai preso piede.
Va detto che la fisica dello stato solido non è banale da capire, come tutta la quantistica del resto.
Una volta riconosciuto il carattere di particella al fotone (altrimenti foto non ne registri), vale il principio di indeterminazione di Heisenberg. Che dice che o conosci bene (dopo misurazione) la posizione di una particella o conosci bene il suo momento, non entrambi bene CONTEMPORANEAMENTE.
A questo punto anche uno con la terza media capisce che a f/22 si sa bene dov'è inizialmente il fotone ma si sa male dove è andato a finire nella sua propagazione. È Airy, è la diffrazione, bellezza!Cool
Molti ing non hanno cognizioni di quantistica e non ci credono, ma non vuol dire che non sia vero...MrGreen

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