In poche parole
- La grana della pellicola è una trama casuale composta da particelle di argento metallico
- Il processo di sviluppo della pellicola può avere un effetto diretto sulla granulosità apparente di un'immagine
- I sensori digitali non possiedono schemi casuali simili nelle loro caratteristiche di rumore
Lavoriamo in tempi entusiasmanti; ci troviamo alla confluenza dell'evoluzione dalle immagini analogiche a quelle digitali. Nel momento attuale, godiamo dei benefici del vecchio paradigma combinati con le nuove combinazioni e permutazioni. A volte, le proprietà del regime fotochimico appaiono trascendenti. Le loro caratteristiche rimangono stranamente familiari, pur persistendo e trasformandosi nel regno digitale. Una di queste caratteristiche è la grana della pellicola. Ma cos'è? Per rispondere a questa domanda, dobbiamo prima rivedere la nostra comprensione del processo fotochimico che coinvolge le emulsioni. Dobbiamo anche considerare gli schemi di sviluppo e le caratteristiche uniche del film come mezzo di registrazione.
Grana definita
La grana o granularità della pellicola è la presenza osservabile di trama inerente a un'immagine fotografica elaborata. Può essere attribuito alla struttura dell'emulsione. Una stampa su pellicola è costituita da piccole particelle di alogenuro d'argento metallico. Dopo l'esposizione, i fotoni luminosi bombardano e trasformano queste particelle per creare una fotografia. La grana della pellicola è una funzione di tali particelle. L'aspetto varia a causa della dimensione dei grani, delle fluttuazioni nell'esposizione o della manipolazione nel processo di sviluppo chimico. Se comprendiamo i compromessi, possiamo decidere come sfruttare o ridurre il grano.
Immagine per gentile concessione:Capture One Fattori che influenzano il grano
La misura in cui la grana è percepibile dipende dalla pellicola utilizzata per registrare l'immagine, dalle impostazioni di esposizione e dal processo di sviluppo impiegato. È più evidente in una proiezione o in una fotografia ingrandita. La presenza di grana può essere discutibile o può offrire un'estetica gradevole in base al soggetto o allo stile di ripresa. Devi decidere come trattarlo.
Come funziona?
Un'emulsione fotosensibile è costituita da diversi strati di substrato gelatinoso che aderiscono ad una base strutturale. Gli strati di gelatina contengono “granelli” di alogenuro d'argento applicati in sospensione casuale. La sensibilità della pellicola alla luce dipende dalla quantità di alogenuro d'argento presente nel substrato. L'emulsione e l'acetato di base diventano semitrasparenti durante il processo di sviluppo. Durante questo processo, l'argento viene convertito e indurito per produrre l'immagine inversa sull'acetato. Questo crea il “negativo”.
Poiché l'emulsione fotosensibile viene applicata alla base mediante spalmatura a strati, la presenza dei granuli appare casuale nella loro distribuzione. Il risultato è la comparsa di "aggregati" o "blocchi" di grani in vari punti di una fotografia. Quando ingrandite, queste caratteristiche assumono una qualità “grintosa”.
Esposizione in relazione al grano
La natura delle impostazioni di esposizione calcolate per una determinata immagine influisce sulla granulosità dell'immagine. Poiché la grana della pellicola è sensibile alla luce, l'esposizione dipende dalla quantità di luce che colpisce la pellicola attraverso l'apertura dell'obiettivo. Secondo questo parametro, gli alogenuri d’argento possono diventare “sovraesposti” o “sottoesposti” in base alla velocità di trasformazione tramite l’esposizione ai fotoni. Una volta sviluppati, i grani d'argento esposti a una luce sufficiente per convertirsi da alogenuro a fluoro diventano parte dell'immagine negativa finale.
Il processo di sviluppo lava via i chicchi che non hanno ricevuto luce adeguata per la trasformazione. Ciò lascia “lacune” dove una volta i grani erano presenti nell’emulsione. È la percezione di queste lacune che chiamiamo granulosità dell'immagine.
Granella e sensibilità ISO
La sensibilità alla luce sia in una pellicola che in un sensore digitale può influenzare direttamente la granulosità dell'immagine. Le pellicole che dimostrano una bassa sensibilità alla luce possiedono un contenuto più elevato di alogenuri d'argento nella loro emulsione. Maggiore è il numero di grani presenti nell'emulsione, maggiore è la necessità di luce, quindi esposizioni più lunghe con f-stop più ampi. Al contrario, più la pellicola è sensibile alla luce, minore è la distribuzione della grana nell'emulsione. Meno grana significa meno luce e meno tempo richiesto per l'esposizione. Pertanto le pellicole ISO più elevate offrono velocità dell'otturatore più rapide e f-stop più piccoli in proporzione. I compromessi diventano chiari in base all'argomento e alle preferenze estetiche.
Lo sviluppo può influenzare il grano?
Immagine per gentile concessione:Capture One Inoltre, il processo di sviluppo della pellicola può avere un effetto diretto sulla granulosità apparente di un'immagine. Proprio come l'ISO designato è correlato alla grana, quando alteriamo l'ISO di una pellicola attraverso la manipolazione chimica, la conseguenza è spesso una grana esagerata. Ad esempio, se una pellicola è classificata per ISO 400, ma riassegniamo tale valore a uno più alto e di conseguenza esponiamo per questo valore più alto (diciamo 800 ISO), il risultato è una grana pronunciata. Ciò è dovuto al maggiore sviluppo richiesto per la nuova ISO. La pellicola deve rimanere nel bagno di sviluppo per un lungo periodo di tempo, durante il quale gli alogenuri d'argento reagiscono bloccandosi in grumi sovrasviluppati. Chiamiamo questo “elaborazione push”. In genere il risultato è un maggiore contrasto e una maggiore granulosità dell'immagine.
Evoluzione della grana nelle immagini digitali
Infine, è necessario discutere di come la granulosità abbia trasceso il mezzo fotochimico della pellicola e sia rimasta una componente visiva delle immagini digitali e dei contenuti video. Come nelle pellicole, le immagini digitali riflettono la trama come rapporto tra pixel e granuli di alogenuro d'argento e come correlazione tra esposizione a ISO e rumore del segnale.
Come abbiamo appreso negli ultimi anni, i fotositi sono costituiti da pixel, ciascuno sensibile al rosso, al blu e al verde nei motivi del mosaico Bayer. Questi fotositi sono sensibili alla luce, proprio come i grani della pellicola. Registrano i dati dell'immagine in presenza di fotoni in proporzione adeguata ai tempi di esposizione - o fotogrammi al secondo.
Quando un sensore ha avuto tempo e luce adeguati per produrre un'immagine della luminosità desiderata, diciamo che il fotogramma risultante è privo di rumore del segnale. Tuttavia, quando un'immagine digitale non ha avuto tempo e fotoni adeguati per produrre un'immagine luminosa e ben bilanciata, la mancanza di dati a livello di pixel può essere registrata come valori di nero o come valori di colore assegnati in modo casuale di R, G o B. Il risultato è un file di immagine con una "granulosità" nera o un rumore colorato. Il rumore di fondo di un sensore è la quantità minima di segnale necessaria per produrre un'immagine priva di rumore. In termini di scala IRE utilizzata sulla maggior parte dei monitor a forma d'onda, le esposizioni buone generalmente si trovano al di sopra di 20 IRE per i dettagli delle ombre ma al di sotto di 95 IRE per i dettagli delle luci, con i toni della pelle preferiti rispettivamente tra 43 e 73 IRE.
Il rumore è correlato all'ISO e alla corretta esposizione, come visto sopra. Pertanto, i produttori consigliano di creare l’immagine utilizzando l’ISO nativo specifico di quel sensore. In altre parole, i risultati migliori si ottengono utilizzando l'ISO nativo consigliato. L'ISO nativo per un determinato sensore della fotocamera si trova spesso nel rispettivo manuale utente.
Sensori digitali
Inoltre, a differenza delle caratteristiche della grana dell'emulsione fotografica, i sensori digitali non possiedono schemi casuali simili nelle loro caratteristiche di rumore. Ciò è dovuto al posizionamento strutturale dei pixel sulla superficie del sensore di immagine. Al di fuori dello schema apparentemente dissimile dei contenitori RGB presenti in un filtro a mosaico Bayer, il rumore digitale può verificarsi con maggiore regolarità a causa della disposizione lineare dei fotositi sul sensore.
In un sensore di colore a strati, la luce passa attraverso diversi substrati, ciascuno sensibile alle lunghezze d'onda del rosso, del blu e del verde. Quando un sensore utilizza un filtro a mosaico Bayer, i dati cromatici vengono elaborati solo con un colore per pixel o contenitore. Gli altri valori di colore sono un'interpolazione da parte del processore. Pertanto, quando vengono registrati dati cromatici inadeguati, il processore può commettere errori di interpolazione. Ciò si traduce nell'apparente rumore colorato discusso.
Considerazioni finali
Durante l’attuale cambiamento di paradigma dall’analogico al digitale, spesso dobbiamo sintetizzare come stanno cambiando gli aspetti delle nostre immagini. La grana della pellicola, o rumore nell'era digitale, è allo stesso tempo una caratteristica e un difetto, a seconda dell'immagine desiderata. Con una migliore comprensione del meccanismo tecnico dietro la grana della pellicola, possiamo apprezzare e manipolare il fenomeno a nostro vantaggio.