È meglio sovraesporre o sottoesporre?

[Sardosono]

Ho fatto questa domanda perché in una video recensione della sigma quattro nei punti di alte luci si vedevano tutti colori inventati che non centravano nulla con la scena, e il recensore diceva che per risolvere il problema doveva sottoesporre tutta l'immagine che poi era possibile recuperarla in post senza problemi.

Caro @evilword, dato che sei nuovo del forum sarò esplicito: mi piace fare il "finto provocatore", perché altrimenti non mi diverto, e se non mi diverto... non scrivo!  Il titolo mi forniva su un piatto d'argento lo spunto per introdurre il "pistolotto" che volevo fare con tono da "bacchettate sulle manine" ed ho colto l'occasione senza pensarci due volte! 

Detto questo, veniamo al video di cui hai messo il link ed entriamo subito in argomento.

Il fatto è che l'autore del video non ha assolutamente compreso cosa succede e soprattutto perché le alte luci derivano cromaticamente (e secondo me non ha capito anche un sacco di altre cose, perché la comparativa in stampa come l'ha fatta lui tra Quattro e Merrill per me non ha alcun senso fatta in quel modo, ma questa è un'altra minestra quindi lasciamo perdere).

Perché avviene quella curiosa deriva cromatica sulle alte luci? che cosa la genera? Cercherò di spiegarlo in breve.

In un sensore a mosaico, essendo a singolo strato, tutti i pixel dei tre colori possono avere la stessa sensibilità e pertanto di fatto vanno in saturazione contemporaneamente rispetto al bianco puro, ossia vanno in sovraesposizione contemporaneamente (ripeto, rispetto al bianco). In altri termini, se io ho un grigio e pian piano sovraespongo sempre di più, questo grigio diverrà man mano più chiaro fino ad arrivare al bianco puro al momento della saturazione, cioè nell'aumentare di luminosità verso il bianco non cambierà cromia ma rimarrà sempre neutro, ossia i tre colori andranno in saturazione contemporaneamente.

Ma il Foveon è un sensore a triplo strato e non si può ragionare come col mosaico. Infatti i tre strati non hanno e non possono in alcun modo avere la stessa sensibilità, perché gli strati inferiori ricevono sempre meno luce di quelli superiori, non c'è scampo. Ovviamente l'elettronica tiene conto di questo e quindi compensa questa differenza di sensibilità, cosa che riesce a fare benissimo e senza sbavature, anche se è una operazione estremamente complessa in quanto non è affatto lineare. Però... c'è un però. Tutto fila liscio finché c'è informazione proveniente da tutti e tre i canali (cioè da tutti e tre gli strati), ma inevitabilmente lo strato superiore va in saturazione prima degli altri e a quel punto da quel canale non arriva più alcuna informazione, ma solo un indistinto e costante valore massimo. A questo punto il primo strato è sovraesposto mentre gli altri due ancora non lo sono, quindi l'equilibro cromatico svanisce istantaneamente. E ovviamente non c'è compensazione che tenga, ma il fatto che svanisca istantaneamente dimostra quanto sia efficace e sofisticato l'algoritmo di compensazione applicato dal firmware. Se continuiamo ad incrementare l'esposizione ecco che ad un certo punto anche il secondo strato va in saturazione e rimane informazione soltanto dall'ultimo strato, il meno sensibile di tutti, cosa che comporta un secondo ulteriore "salto" cromatico (non che abbia importanza dal punto di vista fotografico, perché ormai di equilibrio cromatico non ce n'è più, ma è significativo per comprendere il fenomeno fisico). Quando infine, aumentando ulteriormente l'esposizione, anche il terzo ed ultimo strato finisce anch'esso in saturazione, ecco che finalmente abbiamo raggiunto il bianco puro sull'immagine finale.

Se sono riuscito a spiegare bene il concetto, allora dovrebbe essere chiaro anche quanto segue.

In un sensore Foveon la sovraesposizione scatta nel momento in cui uno qualunque dei tra strati raggiunge la saturazione: in presenza di luce bianca solitamente è il primo, cioè il blu, ma se la luce è carica di verde o di giallo sarà più probabilmente il secondo, cioè il verde, oppure se è carica di giallo-arancio può essere benissimo il terzo, quello del rosso. Ma qualunque sia quello che sfora per primo, in quel preciso punto scatta la sovraesposizione, non c'è spazio per discussione al riguardo. L'autore del video parla invece come se la sovraesposizione arrivasse quando tutti e tre gli strati sono in saturazione, la qual cosa è una sciocchezza colossale. Ecco quindi che è sciocco suggerire di sottoesporre per evitare il problema, in quanto in realtà non c'è nessun problema, ma semplicemente il fenomeno si verifica quando stiamo già sovraesponendo. Il fatto è che chi è abituato al mosaico non riconosce che questo è un mero fenomeno di banale sovraesposizione, che si manifesta in modo per lui inconsueto. Di conseguenza, definire questo fenomeno un problema è solo una dimostrazione di ignoranza e per di più suggerire di sottoesporre per "risolverlo" è proprio una coglionata!

In realtà, una volta che si comprende il fenomeno e da cosa proviene, basta riflettere un istante per rendersi conto che non solo non è un problema, ma anzi costituisce un allarme di sovraesposizione molto efficace, fornito automaticamente dalla natura stessa del sensore a tre strati, molto più efficace di un istogramma: appena le alte luci cominciano a "sbarellare" cromaticamente siamo arrivati al limite della sovraesposizione.

Se qualcuno si sta domandando perché questo fenomeno non compare nelle altre fotocamere Sigma, preparatevi ad una sorpresa: questo stesso fenomeno c'è in tutte! Semplicemente non ci avete mai fatto caso perché il firmware fa in modo di contenerlo quanto più è possibile (presumo considerando in saturazione l'intera tripletta non appena se ne satura uno dei tre). Ma a quanto pare, nella nuova SD Quattro i progettisti hanno cambiato idea, non lo contengono in firmware e lasciano che il fenomeno si manifesti.... in tutto il suo splendore! Non chiedetemi il perché, non ne ho la più pallida idea, ma se devo azzardare una ipotesi mi vien da buttare lì che forse si sono finalmente resi conto che è utile proprio come allerta naturale per la sovraesposizione, meglio di qualunque sistema artificiale fornito per mezzo del firmware. Sarebbe una scelta tecnicamente molto sensata.  Oppure semplicemente se ne sono dimenticati e nel prossimo aggiornamento firmware tutto tornerà come al solito, con mia grande delusione. 

[anfat]

https://www.dpreview.com/articles/6641165460/ettr-exposed

[Simone]

Oppure semplicemente se ne sono dimenticati e nel prossimo aggiornamento firmware tutto tornerà come al solito, con mia grande delusione. 

Mi spiace deluderti ma chi si ricorda la fiammante SD15 (mi sembra con il secondo fw 1.02)... che bruciava tutte le tinte tendenti al giallo/marrone... ha già dato, quindi salto un giro di firmware e ti aspetto alla prossima magagna.

[leonardo]

La lettura del post di Antonello sulla  "deriva cromatica sulle alte luci" e sui rischi di una esposizione non "ottimale" mi ha invogliato ad armeggiare col mio Sekonic e giocare con le sovraesposizioni.
Ne è venuto fuori una comparativa di esposizioni che forse non serve a niente, ma se qualcuno ne ravvedesse l'utilità ...

Ho fotografato quattro cartoncini alla luce riflessa dal cielo azzurro, partendo da una misurazione di luce incidente e proseguendo col  raddoppio del tempo di esposizione. Ho misurato infine con CurveMeister i valori di RGB .

Sto ora cercando di ricavarne qualche riflessione.

[Sardosono]

Beh, no, non direi affatto che non serva a niente, anzi.

Innanzitutto già così si può verificare che la saturazione del rosso e del verde è giunta ben prima del blu. Adesso, se tu potessi ripetere l'ultimo mezzo stop del +3 suddividendolo in tre parti (ossia in sesti di stop), penso che potremmo constatare anche la saturazione del rosso prima del verde. Basterebbe a quel punto che tu andassi anche oltre il +3 di qualcosa (1/6 di stop penso che basti) per arrivare alla saturazione anche del blu (per giungere quindi al bianco puro) e così avremmo un eccellente esempio concreto che fa "vedere" quale sia il fenomeno che produce la deriva cromatica. 

Sarebbe certamente un ottimo lavoro, meglio di mille parole! 

Unica cosa, gli RGB a valori complementari potrebbero confondere chi non è abituato e richiederebbero una spiegazione apposita che complicherebbe le cose e la comprensione. Sarebbe preferibile, se fosse possibile, mostrare i canali con i classici valori non complementari e non invertiti (da 0 = min a 255 = max), insomma per sintesi additiva e non sottrattiva.

[leonardo]

Mezzo lavoro compiuto. I valori RGB sono ora additivi da 0 a 255. L'altro lavoro a domani.

[leonardo]

Per la colazione di Antonello.
Ho appena sfornato un cornetto.
Comportamento del sensore della Fuji X100T alle sovraesposizioni.
Spero di non tediare molti.