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La pratica

La corona in tutta la sua magnificenza

Composizione HDR di un'eclissi solare

Un'eclissi solare totale è molto più affascinante osservata in visuale che non in una foto scattata con una fotocamera digitale. Come migliorare la resa?

Due immagini
dell'eclissi solare totale del
2006: a sinistra
una esposizione singola con 
tempo di esposizione 1/8s
e a destra
una composizione HDR da
immagini con tempo di esposizione 
da 1/8s a 1/1000s. M.Weigand Due immagini dell'eclissi solare totale del 2006: a sinistra una esposizione singola con tempo di esposizione 1/8s e a destra una composizione HDR da immagini con tempo di esposizione da 1/8s a 1/1000s. M.Weigand

Una eclissi di Sole totale è molto più affascinante nell’osservazione visuale che ripresa con le attuali fotocamere digitali senza elaborazioni avanzate. Ciò è dovuto alle particolari caratteristiche dell’occhio. A differenza dei sensori lineari delle fotocamere con sensibilità uniforme, l'occhio percepisce le differenze di luminosità in modo logaritmico e si adatta dinamicamente. Possiamo quindi facilmente vedere le sottili "fibre" della corona che dal bordo nero del disco lunare si estendono fino a diversi raggi solari nel profondo cielo blu scuro. Documentare fotograficamente ciò che vediamo rappresenta una sfida tecnica.

Per ottenere una rappresentazione della corona che si avvicini il più possibile a ciò che vediamo, è necessario comprimere il suo elevato contrasto. Questo non è possibile con una singola immagine DLSR, è necessaria una combinazione dinamica di diverse esposizioni, messe insieme in una composizione High Dynamic Range (HDR). Il presupposto quindi è quello di avere una serie di esposizioni che coprano diverse porzioni della corona. In base alla velocità dell’ottica e al numero ISO impostato, i tempi di esposizione variano in genere da 1/1000 per l'area più interna a pochi secondi per i raggi della corona. I tempi di esposizione per la propria attrezzatura possono essere determinati con l'aiuto del calcolatore online di Xavier Jubier. Una serie che permetta di ottenere una composizione HDR consiste in circa dieci scatti con tempi di esposizione diversi tra i due estremi.

Un programma adatto all'elaborazione di questa serie di immagini è Luminance HDR, che può essere scaricato gratuitamente. Il flusso di lavoro consiste nelle due fasi descritte qui di seguito.

Produrre un'immagine HDR

Dopo aver avviato Luminance HDR, la voce di menù “Nuova immagine HDR” permette di importare una serie di immagini RAW. Oltre al nome dei file importati, vengono elencati i relativi valori di esposizione (EV). Questi valori sono necessari per calcolare l'immagine HDR e di solito sono inclusi nei metadati delle immagini. Le funzioni anti-ghosting sono irrilevanti per una composizione di eclissi solare e devono rimanere disattivate. Prima di creare la composizione, è necessario ottimizzare l'allineamento dell'immagine; infatti, sebbene riprendere una serie di esposizioni richieda solo pochi secondi, potrebbe verificarsi un leggero sfasamento tra le immagini, se l'inseguimento non è accurato. Pertanto, per ottenere un buon risultato, è necessario controllare attentamente l'allineamento delle immagini, e purtroppo quello automatico del programma non è adatto a questo scopo. Per un allineamento manuale, è necessario impostare un segno di spunta in "Strumenti di modifica avanzati". Nella finestra di dialogo successiva, la visualizzazione di un’immagine che mostra le differenze aiuta a sovrapporre le immagini con precisione al pixel. Se l'allineamento di tutte le immagini è corretto, l’ultimo passaggio prima del calcolo HDR è la scelta del profilo HDR. Sono disponibili sei diversi profili, in particolare il profilo 3 è da sconsigliare, perché non produce trasmissioni pulite. Si ottengono ottime composizioni con i profili 1, 2 e 6, che in quest’ordine forniscono una crescente soppressione delle aree luminose.

Il programma Luminance HDR nella produzione di una nuova immagine HDR. Nella finestra di dialogo a sinistra si può caricare la serie di immagini. Oltre alla spunta “Strumenti di lavorazione avanzati” non sono necessarie altre impostazioni. La finestra di dialogo a destra permette di controllare e allineare le immagini. M. Weigand Il programma Luminance HDR nella produzione di una nuova immagine HDR. Nella finestra di dialogo a sinistra si può caricare la serie di immagini. Oltre alla spunta “Strumenti di lavorazione avanzati” non sono necessarie altre impostazioni. La finestra di dialogo a destra permette di controllare e allineare le immagini. M. Weigand

Convertire in immagine LDR

Il secondo passo importante è la traduzione dell'immagine HDR in una gamma dinamica inferiore, nota anche come Tone Mapping, o mappatura dei toni. In generale, il segno di spunta per "Livelli automatici" andrebbe rimosso per procedere con il lavoro, perché l'automatismo non fornisce buoni risultati. Con "Pre-gamma" è possibile influenzare la curva di gradazione prima della compressione dinamica. Si tratta di un’azione opzionale e il valore per ora può essere lasciato a 1,0.

Luminance HDR offre diversi "operatori" per la compressione dinamica. Le anteprime di questi operatori sono visibili nella barra dell'immagine di destra. Tuttavia, in genere non hanno un bell'aspetto ed è pesante provare le diverse varianti e i diversi parametri. L'operatore "Reinhard '05", invece, dà di solito risultati molto buoni è quindi è consigliabile. Inoltre, ci sono solo tre semplici parametri da impostare. Oltre al controllo autoesplicativo della luminosità, la saturazione è influenzata dall’"adattamento cromatico". Se nelle aree più scure si nota troppo rumore cromatico, il valore deve essere aumentato. L'aumento delle parti scure dell'immagine è determinato infine dal parametro "Adattamento luce", il cui valore dovrebbe essere impostato piuttosto alto. Anche in questo caso il fattore limitante è il rumore dell'immagine nelle aree scure.

Infine, se necessario, è possibile effettuare un'ulteriore correzione dei toni tramite "Adatta valori" nella barra del menu principale. L'immagine Low Dynamic Range (LDR) desiderata è pronta e può essere esportata tramite "Salva con nome", per esempio come TIFF o JPEG.

La finestra per la regolazione della compressione dinamica. Nell’area a sinistra si possono regolare i parametri operatori. L’esempio mostra una immagine LDR dopo una “compressione Reinhard '05”. Nel margine destro della finestra sono visibili le anteprme per i diversi operatori. M. Weigand La finestra per la regolazione della compressione dinamica. Nell’area a sinistra si possono regolare i parametri operatori. L’esempio mostra una immagine LDR dopo una “compressione Reinhard '05”. Nel margine destro della finestra sono visibili le anteprme per i diversi operatori. M. Weigand

In conclusione

La procedura di tone mapping si orienta molto verso la fisiologia della visione. Anche se l’esperienza visiva non è ancora perfettamente riprodotta, con la tecnologia HDR è possibile ottenere una rappresentazione della corona che si avvicina molto all’esperienza visiva.

Autore: Mario Weigand / Su gentile concessione di: Oculum-Verlag GmbH