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Come funziona la fotografia notturna, dai telescopi agli smartphone

di Giancarlo Calzetta


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4' di lettura

Gli smartphone moderni sono dei concentrati di tecnologia, ma una delle funzioni che viene curata di più dai produttori è quella della fotocamera. Del resto, considerata la mania popolare per selfie, foto di cibo e scatti estemporanei, la qualità e immediatezza della fotocamera ha un grande peso nella scelta d'acquisto. Addirittura, le ragioni di mercato sono così importanti che i produttori hanno riversato così tanti sforzi nel migliorare gli scatti che uno smartphone di fascia alta, al giorno d'oggi, fa impallidire molte macchine fotografiche compatte.
Splendide in piena luce, meno brillanti al buio.
Ma ci sono delle limitazioni. Questi perfetti strumenti per selfie e tramonti struggenti entrano in crisi quando la luce inizia a scarseggiare. Nei locali, in strade poco illuminate e, in generale, dopo il tramonto le immagini diventano sgranate, disturbate e povere di dettagli se non si sa come usarle. «Le fotocamere degli smartphone - ci dice Amedeo Novelli, fotografo ambassador Sony – “sono davvero strabilianti. Per lavoro uso sempre macchine fotografiche di un certo livello, ma mi diverto anche con quello che posso tenere in tasca».
Ovviamente, l'obiettivo non è quello di scattare foto da pubblicare sulle riviste di moda, ma si possono ottenere risultati di tutto rispetto. «Se usata come strumento autorale – continua Novelli – si ottengono ottime cose. L'altra sera, ho tenuto un corso a dei ragazzi sulla fotografia notturna. La cosa importante è avere il controllo dell'otturatore, in modo da poter giocare con i tempi d'esposizione e creare dei mossi artistici che di notte diventano molto spettacolari». Il tutto, senza dimenticare qualche trucco del mestiere. «Per i ritratti da fare in notturna – racconta Novelli – mi porto sempre dietro una di quelle torce elettriche a LED da due euro che compri dai cinesi. Lo spari in faccia al soggetto e magicamente la foto diventa bella, oltre ad avere un nuovo strumento per aumentare la creatività».

Quando bisogna rassegnarsi ad abbandonare lo smartphone?
«Ovviamente, con i trucchi non puoi ovviare a tutte le limitazioni tecniche. Se vuoi fare una foto di notte con lo smartphone a paesaggi o spazi aperti, il dettaglio sparisce in un mucchio informe di pixel e l'unica soluzione è passare a una macchina fotografica di un certo livello – conclude Novelli.
Quindi i nostri telefoni possono fare begli scatti da postare online anche di notte, ma solo se scegliamo la giusta illuminazione o un effetto artistico particolare. In ogni caso, non possiamo andare a cercare il dettaglio sugli oggetti. Quello che di giorno si può ingrandire per mostrarne le particolarità, di notte non si può».
Ma perché gli smartphone hanno bisogno di tanta luce anche se, in teoria, i loro obiettivi sono luminosissimi?
Una delle regole della fotografia dice che più il rapporto focale di un obiettivo è basso, più luce riesce a raccogliere. Di conseguenza, quando la luce scarseggia gli obiettivi dei cellulari dovrebbero far faville, ma non è così. Il problema, infatti, non è tanto nell'obiettivo quanto nel sensore che deve raccogliere le informazioni. Per ovvi motivi, negli smartphone si devono usare sensori estremamente piccoli e questo crea molti problemi. Pensate che ogni sensore è composto da una griglia di fotodiodi, delle cellette che trasformano la luce in elettricità, in cui ogni diodo rappresenta un pixel. Mentre queste celle sono grandi da 5 a 12 micron, millesimi di metro, nelle fotocamere digitali di buon livello, nei cellulari di solito si sta intorno a 1,2 / 1,4 micron per fotodiodo. Questo significa, semplificando molto, che in ogni fotodiodo può entrare molta meno luce rispetto a un sensore con diodi più grandi e i risultati sono meno accurati.

Timelapse di Amedeo Francesco Novelli

La magia del software
Molte delle limitazioni dei sensori da smartphone, però, vengono brillantemente aggirate dai produttori tramite il software che va a gestire la fotocamera. Anche se noi non ci accorgiamo di nulla, lo smartphone può decidere in totale autonomia di scattare una raffica di foto con esposizioni diverse, invece di fare uno scatto singolo, in modo da limitare la sgranatura nelle zone buie, recuperare le informazioni nelle zone che verrebbero sovraesposte, migliorare la resa e l'accuratezza dei colori. Il tutto è spesso gestito da algoritmi di machine learning in grado di capire cosa si sta fotografando e regolando di conseguenza il risultato.
Fotografia astronomica con i cellulari
Gli algoritmi di correzione software funzionano così bene che c'è addirittura gente che usa gli smartphone per fare fotografia astronomica. I risultati sono molto diversi da quelli che si ottengono con strumentazione dedicata, ma si vedono ottime foto dei pianeti più grandi, della Luna e del Sole. Per riprendere nebulose, galassie e altri oggetti dello spazio profondo, invece, gli astronomi e astrofili usano fotocamere, spesso in bianco e nero, che raffreddano il sensore di ripresa, portandolo a temperature inferiori allo zero. Questo è necessario perché le esposizioni per fotografare soggetti così lontani diventano molto lunghe, superando spesso i 5 minuti e arrivando a volte fino alla mezzora. Raffreddare uno smartphone è molto complicato e spesso i dispositivi hanno problemi a funzionare al di sotto dei -10 gradi. Per questo non è facile vedere una foto di una nebulosa o di una galassia ripresa con un cellulare.

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