Fotografare - Novembre 2014

Raramente si trovano un numero
così abbondante di informazioni;
sono presenti anche un discreto
numero di pagine interattive per
simularne il funzionamento.
Invitiamo i lettori che vogliano
approfondire maggiormente
l'argomento a visitare i siti citati.
Per ora ci limitiamo ad estrapolare
le informazioni che ci possono
maggiormente interessare come il
confronto con altri sensori dotati
delle stesse caratteristiche. I dati
del confronto sono forniti dalla
stessa Foveon e potrebbero
essere considerati di parte ma non
per quanto riguarda le misure
fatte utilizzando degli standard.
Sul mercato la prima fotocamera
reflex ad utilizzare il sensore
Foveon X3 è stata nel 2002 la
Sigma SD9; la più recente reflex
che utilizza il sensore Foveon X3 è
invece la Sigma SD1 Merrill. Nel
2006 è stata lanciata la serie “DP”
di compatte con sensore Foveon
X3 di taglia APS­C che ha avuto
varie generazioni fino a quella
attuale che conta le tre compatte
DP1 Quattro, DP2 Quattro e DP3
Quattro (in pratica la stessa
fotocamere ma con tre diversi tipi
di ottiche: grandangolare,
standard e tele). Nella struttura
del sensore Foveon X3,
analogamente alle pellicole
fotografiche, ogni singolo pixel è
formato da diversi strati di
materiale fotosensibile che
permettono di catturare la luce
incidente secondo i tre colori
fondamentali. Il primo strato
assorbe la luce nella lunghezza
d'onda del colore blu e lascia
transitare verso gli strati più
profondi gli altri colori
fondamentali. Il secondo strato
assorbe il verde e lascia transitare
il colore rosso verso lo strato più
profondo. Utilizzando questo tipo
di tecnologia per ogni pixel
abbiamo direttamente tre
informazioni da gestire in modo
appropriato. I tre strati di silicio,
ognuno con le caratteristiche
appena citate, sono “sepolti” a
diverse profondità all'interno del
cristallo di silicio. La penetrazione
dei fotoni nei singoli strati di silicio
determina la sua sensibilità
spettrale e di conseguenza quella
dell'intero dispositivo. A parità di
area di silicio utilizzato, questa
parità ci permette di confrontare i
risultati per i diversi tipi di sensore
che stiamo considerando. L'unico
modo che abbiamo a disposizione
per ottenere più informazioni
rimane quello di utilizzare più
strati. Il singolo elemento sensibile
alla luce che ci permette di
Fotocamera reflex
Sigma SD1 Merril con
sensore Foveon X3.
Fotocamera Sigma
DP2 Quattro con il
nuovo sensore
Foveon X3 Quattro.
Anche questa
fotocamera utilizza
un sensore formato
APS-C.
Fotocamera Sensore Tipo di sensore Indice
di metamerismo
Kodak DCS­460 Kodak CCD 0.2974
(dorso digitale da aggiungere
ad una fotocamera reflex)
Concord EyeQ Agilent
di tipo professionale
CMOS 0.2873
(fotocamera digitale compatta)
Sigma SD9 Foveon X3 – F CMOS 0.1999
(fotocamera digitale reflex)
HP 618 Sony ICX­284 CCD 0.1802
(fotocamera digitale
compatta)
ricavare una tensione al variare
dei fotoni incidenti sulla superficie
è assimilabile ad un fotodiodo. Il
fotodiodo è un dispositivo a due
terminali che quando viene
colpito dalla luce produce una
tensione che è proporzionale alla
luce incidente sulla superficie
esterna. Ovviamente quando
vengono costruiti più elementi
fotosensibili sulla stessa superficie
abbiamo bisogno di avere a
disposizione una coppia di
terminali per ogni elemento. In
pratica questa necessità ci riduce
l'area efficace per ogni elemento
fotosensibile. Del resto nelle
macchine fotografiche digitali
oltre alla dimensione del sensore
utilizzato per acquisire l'immagine
sarebbe molto significativo se i
costruttori fornissero le effettive
dimensioni di ogni singolo pixel.
Purtroppo questo dato è quasi
sempre non fornito ed un
confronto “esatto” tra due diversi
sensori è praticamente
impossibile. I costruttori per i
sensori di acquisizione delle
immagini forniscono il numero dei
Megapixel utilizzati; ma questo è
sempre un dato che va
ulteriormente elaborato in
funzione della struttura completa
del sensore della fotocamera.
Il sito fornisce i dati per il
confronto tra vari sensori secondo
lo standard ISO TC42/WG18
17321 WD4 per le tecnologie
grafiche e per la fotografia che usa
lo spettro dei vari colori primari.
Questo standard usa come
parametro l'indice di
Metamerismo per fotocamere
digitali (Digital Camera Sensitivity
Metamerism Index). Questo indice
mostra come una fotocamera
digitale è in grado di analizzare
una scena. In pratica l'indice
corrisponde all'errore tra le
funzioni RGB e la sensibilità
spettrale della fotocamera
quando si utilizza un metodo
standardizzato. Più il valore è
piccolo e migliore è la qualità del
sensore preso in esame.
Per migliorare l'accuratezza dei
colori e minimizzare il rumore si
possono aggiungere al sensore dei
filtri. Rispetto ai sensori a matrice
di Bayer, dove servono dei filtri
diversi per ogni colore
fondamentale, per i sensori
Foveon basta un solo tipo di filtro
per tutti i pixel del sensore.
Ricordiamo che in generale per
migliorare la ripresa vengono
aggiunti dei filtri che riducono gli
ultravioletti (UV) e gli infrarossi
(IR). Ovviamente il confronto per
essere efficace va fatto q
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