Come funziona una fotocamera reflex digitale

Come funziona una fotocamera reflex digitale? Questa guida che vi abbiamo preparato vi consente di capire come usare al meglio una macchina fotografica in grado di poter accogliere diverse ottiche con un sistema ad aggancio-sgancio rapido visto che andremo a spiegarvi nel dettaglio cosa nasconde la struttura della macchina fotografica con tutti i componenti della macchina fotografica reflex e il funzionamento della macchina fotografica digitale. A corollario, per dare anche un po’ spazio agli aneddoti e alle curiosità, vi racconteremo anche la storia della macchina fotografica così come un po’ di dritte per chi cerca informazioni sulla macchina fotografica spiegata ai bambini. Sarà un piccolo viaggio il più sintetico possibile in un mondo che richiederebbe migliaia di pagine di approfondimento tecnico. Per questioni di spazio e di tempo (del lettore, soprattutto) da dedicare, andremo dritti all’osso per comprendere meglio cosa sono i vari elementi presenti all’interno di questi gadget così meravigliosi in grado di immortalare in immagini o video un momento: dall’otturatore allo specchio, dalle ghiere per esposizione, ISO, guadagno esposizione fino ai pulsanti programmabili. Non ci saranno più segreti.

Il funzionamento della macchina fotografica digitale

Il sensore è il cuore della fotocamera digitale e ne permette il funzionamento. Grazie al sensore è possibile “impressionare” ciò che si vuole fotografare trasformando il segnale analogico in digitale. Rileva l’intensità di luce che lo colpisce grazie a variazioni della corrente elettrica generata o lasciata passare. Attraverso il convertitore AD (Analogico-Digitale) traduce il segnale in una risoluzione di colore. Lo si può immaginare come una struttura composta da milioni di piccoli mattoni chiamati pixel di forma rettangolare.

Ogni pixel porta con sé un’informazione che va a comporre la totalità delle immagini. La risoluzione di una fotocamera reflex digitale è misurata i megapixel o Mp: il rapporto tra numero di pixel in orizzontale e in verticale è di 1,25:1 cioè 1,25 a 1. Questo vuol dire che se si prende una risoluzione di 5 megapixel ad esempio, si avrà un numero di 2560 pixel in orizzontale per 1920 pixel in verticale e si scriverà o si leggerà 2560 x 1920.

Questi numeri si ottengono dividendo il numero di pixel per 1.25, successivamente effettuando la radice quadrata completando l’altra misura moltiplicando sempre per 1.25. Tutto questo per dire che tra una 2 megapixel e una 5 megapixel per esempio la risoluzione non aumenta di due volte e mezzo cioè non è valida l’equazione 5 Mp = 2 Mp x 2.5 = 2 mp + 2 mp + 1 mp. No, perchè in realtà è aumentata di radice quadrata della maggiore fratto la minore cioè radice quadrata di 5/2 cioè di poco più che una volta e mezza. Tradotto in numero di pixel orizzontali per verticali significa (sempre nel caso di 5 e 2 mp) 2560 x 1920 contro 1600 x 1200. Un’importante parametro da prendere in considerazione è la dimensione effettiva, fisica del sensore CCD.

Per una fotocamera reflex digitale, come potrete intuire, un sensore grande determina maggiore qualità in uscita. Quindi se volete fotografie ancora più nitide scegliete sensori di grande dimensione: solitamente si misurano in pollici quindi spesso c’è un numero accompagnato da un altro in frazione. Ad esempio 1″ 1/2. Occhio che essendo una frazione il numero che sta sotto influisce in modo inversamente proporzionale cioè 1/2 è più grande di 1/3. Molto più comodo se invece la misura è in millimetri come l anche di prassi trovare!

Come forse ricorderete dalle esperienze scolastiche ci sono tre colori primari: rosso verde e blu. Grazie a questi tre colori e alle loro combinazioni ecco che si ricavano tutti gli altri colori. La griglia di pixel che forma i sensori segue questa regola solitamente verde-rosso-verde-blu-verde-rosso-verde-blu, ecc… La predominanza di pixel verdi è dovuta al fatto che è il colore che meglio permette di catturare i colori da parte dell’occhio umano.

La struttura e i componenti della macchina fotografica reflex

Quali sono i componenti macchina fotografica reflex? Ecco un glossario con spiegazione, mentre qui sopra possiamo ammirare un’immagine con una spiegazione approfondita della struttura del dispositivo. Per comodità, abbiamo anche indicato i parametri più puramente “software”:

• Diaframma: il diaframma invece non c’entra niente con il sistema contraccettivo perchè in questo caso determina la quantità di luce che si vuole far entrare nell’obiettivo e quindi si parla di apertura del diaframma: molto aperto = tanta luce e viceversa. Quindi se siete in un ambiente poco luminoso aprite il diaframma di più e viceversa ovviamente.
• Otturatore: l’otturatore è detto anche shutter si lega alla velocità con la quale agisce ed è inversamente proporzionale alla luce che entrerà ossia una velocità di otturazione molto bassa (lunga esposizione) è ideale per foto come quelle dove si fotografa il traffico di notte e si vedono le strisce lasciate dai fari delle auto (light painting); invece velocità alta è utile per immagini ad alta velocità che non si vuole diventino mosse. Più velocità determina minore luce in entrata e viceversa.
• Valore di esposizione: diaframma e otturatore determinano il valore di esposizione EV che si calcola con questa formula: EV = log2(A²/T) dove A è il diaframma e T l’otturatore. E’ implicito che valori di EV uguali non necessariamente hanno A e T uguali.
• ISO: l’ISO è la velocità della pellicola con la quale veniva impressa e impostando tale valore sul digitale si può direttamente determinare l’EV. L’ISO standard è 100. Infine la messa a fuoco che può essere automatica con l’autofocus che però è molto spesso poco accurato oppure regolata a mano per indirizzare il fuoco su un punto preciso o in caso di sovrapposizione visiva di molti livelli di profondità.
• Bilanciamento del bianco: il bilanciamento del bianco mostra il bianco percepito in un ambiente, si istruisce il sensore su tutti gli altri colori che verranno di conseguenza catturati in piena fedeltà al livello di luce reale. Si può scegliere tra impostazioni predefinite come luce solare, artificiale, neon, nuvoloso, ecc… oppure istruendo direttamente la fotocamera mostrando direttamente il bianco. Ciò significa mostrare un oggetto bianco campione nella stanza o nell’ambiente. Piccolo consiglio: utilizzate un fazzoletto, è il bianco preso a modello da tutti i cameraman del mondo perché è un bianco standard e che si ha sempre con sé.
• Modalità di scatto: solitamente, le modalità di scatto sulle fotocamere reflex sono automatica, manuale, priorità alla velocità di otturazione o di apertura del diaframma più altre modalità che dipendono dal modello. Usare una reflex in automatico o programma (con la macchina che fa praticamente tutto da sé) è un vero delitto. Quali sono i parametri fondamentali?

Otturatore Reflex: il video sul funzionamento

Come funziona l’otturatore della fotocamera digitale reflex? Ce lo mostra per la prima volta ad altissima velocità questo spettacolare video realizzato dai tipi di Slow Mo Guys, un canale su Youtube che riprende di tutto, appunto, ad elevatissima frequenza di frame. Per la precisione, in questo filmato si riprende a 10.000 frame ogni secondo: un “potere” più che sufficiente per andare ad apprezzare il movimento interno della DSLR con differenti velocità dell’otturatore. Il soggetto della clip è una Canon 7D mentre le riprese sono effettuate tramite la ben nota Phantom Flex pensata proprio per gli slow-motion.

La storia della macchina fotografica digitale

Riassumere la storia della macchina fotografica digitale in un paragrafo non è semplice, ma ci proveremo. Nel 1958 si data la digitalizzazione di un’immagine scattata dal figlio da parte di Russell Kirsch tramite un antesignano degli scanner. Nel 1972 la Texas Instruments creò e brevettò il primo ibrido analogico-digitale, ma la prima tutta digitale arrivò tre anni dopo, nel 1975, grazie e Kodak e al lavoro di Steven Sasson: scattava foto in bianco e nero a 0,01 Megapixel (10 000 pixel), con un CCD della Fairchild Imaging. La prima completamente automatica è stata poco dopo la Konica C35-AF del 1977. Negli anni seguenti fino a oggi si lavorò poi soprattutto sulla qualità dei componenti con autofocus sempre più precisi e rapidi, video sempre più definiti, sensori sempre più grandi e software a corredo sempre più ricchi. Infine, GPS per geolocalizzare, Wi-Fi/Bluetooth/NFC per sincronizzare con altri dispositivi.

La macchina fotografica spiegata ai bambini

E se si volesse spiegare la macchina fotografica digitale ai bambini in una frase? È uno strumento che salva in una immagine un momento, un panorama, un viso, un oggetto e che permette di rivedere questa immagine sia su computer sia su carta, stampandola.