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Lezioni di fotografia

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Il rumore digitale Il pixel binning

Di Max Ferrero

In questo terzo articolo dedicato al disturbo digitale spieghiamo un'impostazione della fotocamera che abbina i fotodiodi del sensore ottenendo file di dimensioni inferiori ma con meno noise Abbiamo fatto alcune prove per vedere i risultati effettivi

IL PIXEL BINNING - Nel precedente articolo ho accennato ad alcune metodologie per la riduzione del rumore sulle foto scattate ad alti ISO. Ti tutte le parti trattate, la più discussa è stata quella che si riferisce alla tecnica del pixel binning. Di cosa si tratta? È un’impostazione da menù in cui il fotografo ha la possibilità di scegliere diverse tipologie di file RAW: quello tradizionale, con la massima risoluzione possibile, e altri denominati mRAW e sRAW, in cui si diminuiscono i pixel attivi riducendo la risoluzione della foto per incrementare la nitidezza ad alti ISO. In pratica la macchina accoppia diversi pixel considerandoli un pixel unico, in grado di generare meno calore/interferenza con un rapporto di migliore gestione del rumore. 


LA TECNICA ALLA PROVA - Funziona? Vale la pena ridurre la risoluzione generale delle nostre fotocamere per contenere il fastidioso rumore digitale? Ho effettuato una serie di prove con la mia macchina attuale, la Canon 5D MK II, montata su cavalletto  riprendendo un soggetto posto in un angolo poco illuminato. Ho fatto una serie di scatti ad alte sensibilità: 3200 – 6400 – 12800 – 25600 ISO prima in RAW (5616x3744 pari a 21 Megapixel), poi in mRAW (3861x2574 pari a 9,9 Megapixel) e per ultimo in sRAW (2784x1856 pari a 5,1 Megapixel).

Le impostazioni di Lightroom per l’elaborazione dei file sono state lasciate come di default: 25 di nitidezza e 0 di riduzione disturbo, in modo da poter constatare la qualità e l’effettiva attenuazione del disturbo. Dalla foto a pieno formato, visibile in apertura d’articolo, ho estrapolato un ingrandimento che comprendesse parti chiare, e soprattutto parti scure, dove il rumore è più insidioso

1. A 3200 ISO la macchina si comporta egregiamente a RAW pieno, pertanto le differenze sono minime. Solamente sulle zone uniformi e solamente ad un secondo ed ulteriore ingrandimento è possibile notare delle differenze. 

 


3200 Raw


3200 mRAW


3200 sRAW

2. A 6400 ISO le differenze tra il RAW e il mRAW cominciano ad essere evidenti, cosa che invece non accade tra il mRAW e il sRAW. A questa sensibilità il compromesso di una minore risoluzione a 9,9 mpx è la migliore soluzione possibile.


6400 ISO Raw


6400 ISO mRAW


6400 ISO sRAW

 

3. A 12800 ISO il RAW a piena risoluzione è poco utilizzabile, anche la nitidezza (in teoria maggiore rispetto alle altre due impostazioni) subisce gravi ripercussioni e ne è sconsigliato l’utilizzo. Il mRAW continua a comportarsi bene e il sRAW trova la sua prima giustificazione d’esistere proprio a questa sensibilità.


12800 ISO Raw


12800 ISO mRAW


12800 ISO sRAW

 

4. A 25600 ISO ci troviamo ai limiti dell’impossibile per una macchina concepita e nata ormai già da quasi 5 anni. Il RAW presenta un rumore molto marcato ma netto e nitido, utile quando lo si ricerca appositamente. Stranamente il mRAW non peggiora rispetto alla sensibilità precedente tornando ad essere molto concorrenziale rispetto al più piccolo dei RAW presenti in camera.


Foto scattata con RAW a piena risoluzione con 25600 ISO. Nella foto qui sopra la grana è evidente ma netta e marcata. Potremo applicare un aumento di nitidezza attraverso i comandi di Lighrtoom o Camera Raw incrementando la “secchezza” del tratto


25600 ISO mRAW


25600 sRAW

Considerazioni finali
Sulla 5D MK II il mRAW da 9,9 megapixel è il più funzionale alle alte sensibilità, contiene l’incremento del rumore senza compromettere eccessivamente la risoluzione generale dell’immagine. Personalmente ho adottato il mRAW tutte le volte che sono stato obbligato ad impostare sensibilità superiori a 1600 ISO, e i risultati mi hanno dato ragione.


PERCHÈ NON SERVONO TANTI MEGAPIXEL - Ricordo ai patiti, quasi malati, dell’alta densità del sensore che, per una stampa ottimale, bastano 240 pixel per pollice; considerando che un pollice è pari a 2,54 cm possiamo affermare, con precisione matematica, che un sensore da 9,9 Mpx è in grado di stampare fotografie alla massima nitidezza richiesta fino ad un formato pari a 40 cm (3861/240 = 16,0875 pollici = 40,86 cm).
Considerando che i moderni programmi di fotoritocco riescono a interpolare le foto (cioè incrementare il numero dei pixel generandoli tramite algoritmi matematici) anche fino al 100%. Considerando, oltretutto, che la distanza di visione di una foto aumenta con l’aumentare dell’ingrandimento, arriviamo a teorie che asseriscono che per la produzione di poster è sufficiente una risoluzione di soli 100 px per pollice. Quindi una semplice macchina da 9,9 Mpx è in grado di produrre stampe fino a dimensioni con il lato lungo pari a 1 metro (senza interpolazione) e 2 o più metri (con interpolazione).
A cosa serve la continua corsa dei Megapixel intrapresa dalle case costruttrici? Ai professionisti serve per poter “croppare” l’immagine, cioè estrapolare piccole porzioni di fotogramma ed ottenere l’effetto d’ingrandimento possibile solo con obiettivi estremamente spinti e costosi. Per tutti gli altri, fotoamatori in primis, si ottiene solamente un file più pesante ed ingombrante. Le vere innovazioni sono da ricercare altrove, nella latitudine di posa, nella gestione dei colori, nella velocità operativa. La risoluzione è lo specchietto per allodole, facile da scrivere e facile da comprendere. Per chi si ricorda, qualche tempo fa la battaglia per i computer più potenti era espressa solo in MHz (megaherz), poi la tendenza è cambiata, ora la gente deve informarsi anche sulla scheda grafica, sulla mainboard e su tante altre cose che creano la qualità di un prodotto.

UN ESEMPIO - Due immagini che mi hanno fatto capire, toccando con mano, la differenza tra una macchina professionale da 5000 euro (di “soli” 22 Mpx) e le ottime fotocamere ma da comuni mortali.


Sopra, scatto effettuato a 51200 ISO con mRAW (da 10 Mpx) sull’ammiraglia Canon, la 1Dx. In basso l’ingrandimento di un particolare della foto precedente. Scatti di prova durante le paralimpiadi 2012, macchina fotografica gentilmente offerta dalla casa produttrice e ritirata dopo sole 24 dalla consegna con enorme e inconsolabile tristezza dell’autore dell’articolo.

>A questo link trovate le immagini di test del Raw a piena risoluzione

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Commenti

Mi fa proprio piacere poter

Mi fa proprio piacere poter leggere e vedere le foto del pixel binning in questo bel articolo completo. Guardando pure le foto sul photoshow però mi sembra che non ci sia un miglioramento elevato con questa tecnica, probabilmente ci sono dei software che svolgono ancora meglio questo lavoro. Sarai te a dire se questa mia affermazione è giusta o sbagliata. Comunque anche se la tua MK II non è di ultissimissima generazione devo ammettere che si comporta bene ad ISO elevati ;)))))
Poi mi sono sempre chiesto ma perchè uno deve comprare le ammiraglie delle varie case costruttrici che: sono costosissime, ingombranti, pesano di più eccc.. Adesso però ho capito che alla fine ( dopo tutti svantaggi) qualcosa in più c'è ;))))

Ritratto di athos2075
di athos2075

Iscritto dal 23 agosto 2011

I miglioramenti si accentuano

I miglioramenti si accentuano quando cominci ad applicare software di attenuazione del rumore. Un file mRAW è più facilmente correggibile. Grazie per aver letto questo articolo "pallosissimo" ma molto funzionale per attirare attenzione sul web

Ritratto di ironwas
di ironwas [maestro]

Iscritto dal 17 novembre 2009

Per me l'articolo era

Per me l'articolo era interessante, in quanto curioso di capire meglio questa funzione...che attualmente non posso utilizzare, ma non si sa mai ;))) visto che sono pure iscritto al Club Canon, in quanto la mia prima digitale è proprio stata di questa marca ;)))).
Comunque non per metterti ansie e pressioni (visto che sarai super rilassato dall'india) ma una volta finita questa serie di articoli sul rumore...sto ancora aspettando quelli su Lightroom (visto che per colpa tua e di Aesse :DDDD) l'ho imparato (non alla perfezione come ci spiegherai sui tuo articolo) e utilizzando al posto di quello della Nikon (Capture NX2) ;))))

Ritratto di athos2075
di athos2075

Iscritto dal 23 agosto 2011

Altro articolo interessante

Altro articolo interessante dettagliato e corredato da foto che aiutano a capire come gestire il problema....quindi si tratta ,in fondo, di non spingere al massimo la risoluzione per contrastare (anche se in parte) l'effetto rumore....concordo con Athos , in fondo le "ammiraglie" hanno il vantaggio di poter gestire le loro funzioni in maniera più concreta....grazie della lezione Max;)))

Ritratto di lucio
di lucio

Iscritto dal 06 maggio 2012

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