Esposizione in Fotografia

L’esposizione è un concetto basilare della fotografia, che rappresenta tipicamente il primo scoglio da superare per chi si è da poco avvicinato a questo mondo.

esposizione in fotografia

L’esposizione fotografica è un argomento per certi versi un po’ complesso, ma una volta apprese le nozioni di base potrete subito applicarle per migliorare notevolmente i vostri scatti.

 

Cos’è l’esposizione in Fotografia?

Vediamo, innanzi tutto, di capire che cos’è l’esposizione in fotografia.

Per esposizione fotografica, si intende la quantità di luce che viene assorbita dal sensore digitale della macchina fotografica (o dalla pellicola, nei sistemi analogici). Ottenere una corretta esposizione significa quindi riuscire a riprodurre la scena reale nel corretto livello di luminosità.

Un’esposizione sbagliata può invece significare che la foto è troppo scura (sottoesposta) oppure, al contrario, troppo chiara (sovraesposta).

esempio di esposizione giusta, sovraesposizione e sottoesposizione

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Esposizione fotografica: come si calcola

Ciò che determina l’esposizione di una fotografia è semplicemente la combinazione di tre fattori:

  • Tempo di Posa
  • Apertura del Diaframma
  • Sensibilità ISO

Utilizzando una fotocamera amatoriale (o anche una avanzata, ma in modalità automatica), questi parametri vengono impostati automaticamente su valori ritenuti corretti dalla macchina fotografica. Il fotografo non dovrà preoccuparsi di variarli; anzi, potrà persino ignorarne il significato.

Ciò non toglie che qualsiasi fotografia presenta un valore per ognuno di questi tre parametri, sia essa stata scattata con la fotocamera integrata nello smartphone o con la più costosa delle reflex.

Nei prossimi paragrafi spiegheremo (brevemente, per ora) il significato di ognuno di questi fattori. Può sin da adesso essere utile sapere che i parametri di scatto impiegati vengono memorizzati all’interno di ogni fotografia e sono consultabili in qualsiasi momento. Per saperne di più, leggete la pagina dedicata ai dati Exif.

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Il Tempo di Posa

Il tempo di posa è la durata dell’intervallo di tempo durante il quale l’otturatore della fotocamera rimane aperto, lasciando che la luce venga catturata dal sensore. Questo intervallo di tempo coincide con la durata dell’esposizione.

Nella maggior parte dei casi, se siamo abituati a scattare con una fotocamera amatoriale, la registrazione della foto richiede pochissimo tempo, tanto da dare l’impressione di essere un’operazione istantanea, priva di una durata. In realtà, comunque, qualsiasi fotografia è stata scattata con un determinato tempo di posa. La sua durata può andare da minuscole frazioni di secondo (come 1/2000″) a parecchi minuti.

La fotocamera (lasciata a se stessa) tende a riprodurre qualsiasi soggetto con un livello di luminosità medio, a prescindere dalla quantità di luce che lo investe. Pertanto, come regola generale, potremmo dire che maggiore è la luce presente in una scena, più breve sarà il tempo necessario per catturarla. È un’affermazione un po’ grossolana, che non tiene conto degli altri fattori che determinano l’esposizione, ma per adesso prendiamola per buona: avremo modo, a breve, di essere più precisi.

Scattando in pieno giorno all’aperto, e quindi con molta luce, saranno di solito sufficienti tempi brevissimi, come ad esempio 1/500″ (un cinquecentesimo di secondo) per ottenere una corretta esposizione. Al contrario, fotografando al crepuscolo, di notte, o in ambienti scarsamente illuminati, sarà necessario un tempo più lungo, come ad esempio 1″ (un secondo), 10″ (dieci secondi) o più, dal momento che, semplicemente, la luce che illumina la scena è meno intensa e serve più tempo per catturarne la giusta quantità.

Per chiarire meglio, facciamo un esempio.

esempio esposizione breve

Una vista di Portofino ripresa nel tardo pomeriggio. La luce che illumina la scena è piuttosto intensa ed il tempo necessario per ottenere una corretta esposizione è stato quindi relativamente breve: 1/60″ (un sessantesimo di secondo).

esempio esposizione lunga

Questo secondo scatto è stato eseguito qualche ora più tardi, al crepuscolo. Per catturare la poca luce che illuminava la scena si è reso necessario un tempo molto più lungo (ben 30 secondi).

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Apertura di Diaframma

L’apertura di diaframma è il secondo parametro che determina l’esposizione in fotografia: vediamo di cosa si tratta.

Il diaframma è un meccanismo situato all’interno dell’obiettivo e composto da un insieme di lamelle mobili. A a seconda del valore di apertura impostato dal fotografo, queste lamelle formano un foro di un determinato diametro, attraverso il quale filtra la luce.

Lo schema che segue rappresenta un diaframma alla sua apertura massima, ad una intermedia ed a quella minima.

diaframma a diverse aperture

Maggiore è l’apertura di diaframma, maggiore sarà la quantità di luce che filtrerà attraverso l’obiettivo e raggiungerà il sensore durante lo scatto.

Questa immagine mostra due scatti dello stesso soggetto, eseguiti nelle stesse condizioni di luminosità e con lo stesso tempo di posa. Nella prima foto è stata però usata un’apertura di diaframma stretta, mentre nella seconda un’apertura molto ampia.

Il risultato è che nel secondo scatto una maggiore quantità di luce ha raggiunto il sensore e la foto è quindi più luminosa. Sebbene in questo esempio ci interessasse solo mostrare l’effetto del diaframma, facciamo anche notare come nessuna delle due esposizioni sia corretta. La prima foto è infatti un po’ sottoesposta e la seconda leggermente sovraesposta.

Per indicare l’apertura di diaframma si usa la lettera “f“, spesso seguita da “/“. Le due immagini precedenti, ad esempio, sono state scattate rispettivamente ad f/8 ed f/2,8.

Il motivo per il quale l’apertura viene espressa come una frazione, è che essa rappresenta il rapporto fra la lunghezza focale dell’obiettivo ed il diametro del diaframma in termini assoluti (approfondisci su Wikipedia).

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Cosa Sono gli Stop in Fotografia

Abbiamo finora parlato di usare tempi più brevi o più lunghi e di aprire e chiudere il diaframma. Vediamo adesso più da vicino con quali modalità si possano effettivamente variare questi parametri.

Sia per quanto riguarda il tempo di posa che l’apertura del diaframma, è possibile impostare un valore compreso all’interno di un determinato “range”, la cui ampiezza dipende dal modello specifico di fotocamera o di obiettivo. All’interno di questo range, si possono scegliere determinate “soglie”, che vengono chiamate “stop“.

La Scala dei Tempi

La scala di tempi utilizzabile su una tipica reflex amatoriale va da 1/4000″ a 30″ (sulle fotocamere amatoriali è però molto più limitata). All’interno di questo range è possibile scegliere i seguenti valori (Stop):

1/4000”1/2000”1/1000”1/500”1/250”1/125”1/60”1/30”1/15”1/8”1/4”1/2”1”2”4”8”15”30”

Come potete notare, il valore di ogni stop è esattamente il doppio di quello precedente e farà quindi sì che il sensore assorba la luce per il doppio del tempo.

In altre parole, passando da uno stop a quello successivo, come ad esempio da 1/60” ad 1/30”, il sensore assorbirà il doppio della luce. Passando invece da uno Stop a quello immediatamente precedente, ad esempio da 8” a 4”, si dimezza la quantità di luce che sarà assorbita dal sensore.

La Scala dei Diaframmi

Allo stesso modo, anche l’apertura del diaframma può essere impostata su un valore specifico compreso all’interno di un range. Anche in questo caso, le varie soglie che è possibile scegliere prendono il nome di stop.

L’apertura di diaframma massima utilizzabile, così come quella minima, dipende dall’obiettivo utilizzato e costituisce tra l’altro una delle sue principali caratteristiche. Una tipica scala di diaframmi è la seguente:

f/1,4f/2f/2,8f/4f/5,6f/8f/11f/16f/22f/32

Come abbiamo già accennato, passando da un valore di apertura ad uno più alto diminuiscono le dimensioni del foro formato dalle sue lamelle. Di conseguenza, diminuisce anche la quantità di luce che filtra attraverso l’obiettivo raggiungendo il sensore.

In particolare, passando da uno stop a quello immediatamente successivo, si dimezza la quantità di luce che colpirà il sensore (esempio: da f/2,8 ad f/4). Al contrario, aprendo di 1 stop, ossia passando da un valore di “f” a quello immediatamente più basso, raddoppia la quantità di luce che colpirà il sensore (esempio: da f/11 ad f/8).

Sia per quanto riguarda l’apertura di diaframma che il tempo di posa, le moderne fotocamere consentono generalmente di impostare anche valori intermedi tra gli Stop, con incrementi di mezzo stop o di un terzo di stop (esempio: f/6,3 o 1/45″).

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Il Rapporto di Reciprocità

Abbiamo visto come, seppure in modo diverso, sia l’apertura del diaframma che il tempo di posa contribuiscano a determinare la quantità di luce che sarà effettivamente assorbita dal sensore e quindi l’esposizione.

Al fine di ottenere un’esposizione corretta, più che impostare il “giusto Tempo di Posa” o la “giusta Apertura di Diaframma”, ciò che conta è trovare una adeguata combinazione Tempo-Diaframma che permetta al sensore di catturare la corretta quantità di luce.

Per ogni situazione, data una determinata quantità di luce ad illuminare la scena, esistono numerose coppie tempo-diaframma che determinano una corretta esposizione. Partendo da una di queste combinazioni (in ogni caso suggerita dall’esposimetro), possiamo variare uno dei due parametri a seconda delle nostre esigenze e compensare l’altro di conseguenza.

Facciamo qualche esempio, così da chiarire questo concetto fondamentale.

esempio esposizione fotografica EV0

Abbiamo scattato questa foto con la fotocamera in modalità Automatica, ed utilizzando quindi i parametri di scatto suggeriti dall’esposimetro: f/81/4”.

In effetti abbiamo ottenuto un’esposizione corretta. Tuttavia, nulla ci impedisce di provare una coppia tempo-diaframma alternativa.

 

Esposizione Rapporto di reciprocitàPer questo secondo scatto abbiamo infatti aperto il diaframma di uno Stop (da f/8 ad f/5,6). Allo stesso tempo, abbiamo anche abbassato di uno Stop il Tempo di Posa (da 1/4” a 1/8”). Di conseguenza, il doppio della luce è filtrata attraverso il diaframma, ma il sensore la ha assorbita solo per la metà del tempo.

Il risultato, in termini di luminosità, non cambia: anche questa è da ritenersi un’esposizione corretta.

 

Esposizione fotografica: esempio coppie tempo diaframmaIn questo terzo scatto, abbiamo chiuso il Diaframma di 2 Stop (da f/8 ad f/16) e per compensare abbiamo aumentato di 2 Stop il Tempo di Posa (da 1/4” ad 1”).

Anche in questo caso, il livello di luminosità della foto è rimasto identico. Allo stesso modo, avremmo ottenuto la stessa esposizione utilizzando altre coppie tempo-diaframma:

  • f/22 – 2”
  • f/2,8 – 1/30”
  • f/11 – 1/2”

E così via, a patto di compensare sempre la variazione del tempo di posa con una variazione di diaframma della stessa entità, o viceversa.

 

Quale sarebbe invece il risultato, se variassimo solo uno dei due parametri lasciando inalterato l’altro?

esempio sovraesposizione fotografiaIn questo caso abbiamo lasciato invariata l’apertura di diaframma su f/8, così come suggerito dall’esposimetro della fotocamera, ed abbiamo invece aumentato di 2 Stop il tempo, passando da 1/4” ad 1”.

Il risultato è che il sensore ha catturato il quadruplo della luce, portando ad una foto troppo chiara o, più precisamente, “sovraesposta di 2 Stop”.

 

Esempio foto sottoespostaQui abbiamo infine lasciato invariato il tempo di posa su 1/4”, chiudendo però il Diaframma di 1 Stop (da f/8 ad f/11). Il sensore ha assorbito quindi solo metà della luce necessaria, portando ad una foto sottoesposta di 1 Stop.

 

Ricapitolando, all’atto di scattare una foto, l’esposimetro della fotocamera segnala un tempo di posa ed un’apertura di diaframma che portino ad una corretta esposizione. Tuttavia, questi valori rappresentano soltanto una delle tante possibili combinazioni utilizzabili, e non necessariamente quella più adatta.

a cosa serve cambiare tempi e diaframmi

Vi starete forse chiedendo: “E per quale ragione dovrei preoccuparmi di modificare i parametri di scatto (rischiando magari di sbagliare qualcosa) anziché fidarmi di quanto suggerisce la fotocamera?”.

Il problema è che la macchina fotografica non ha idea dell’immagine che vogliamo realizzare o dell’effetto che vogliamo ottenere. Pertanto, i valori suggeriti, pur garantendo il giusto livello di luminosità, potrebbero non adattarsi – per altre ragioni – alla situazione specifica.

In questa pagina ci stiamo occupando del diaframma e del tempo di posa solo dal punto di vista dell’esposizione. Essi hanno però anche altre importantissime funzioni. Il tempo di posa incide significativamente sul modo in cui un soggetto viene reso e se scelto male può compromettere lo scatto (a causa del mosso). L’apertura di diaframma, invece, oltre a determinare l’esposizione, ha il ruolo fondamentale di regolare la profondità di campo della foto.

Di questo ci occuperemo comunque in modo molto più approfondito nelle prossime lezioni: in particolare quella incentrata sul tempo di posa e quella dedicata alla profondità di campo. Qui, invece, continuiamo a parlare dell’esposizione, descrivendo l’ultimo dei tre parametri dai quali essa dipende.

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La Sensibilità ISO

Vediamo adesso cos’è la sensibilità ISO, il terzo ed ultimo fattore che determina l’esposizione fotografica.

La sensibilità ISO è il parametro che indica il grado di sensibilità del sensore digitale alla luce. Aumentando gli ISO, il segnale luminoso viene amplificato ed il sensore può così assorbire più luce senza bisogno di intervenire sul tempo e sul diaframma.

L’immagine che segue mostra il risultato che si ottiene lasciando invariati tempi e diaframmi ma aumentando progressivamente la sensibilità.

esempio che spiega cos'è la sensibilità iso

La sensibilità ISO può essere controllata direttamente dalla fotocamera, così come d’altronde tempi e diaframmi. Anche in questo caso ci troviamo di fronte ad un range (la cui ampiezza varia in base alla fotocamera) ed è possibile scegliere valori specifici: gli Stop. Una comune reflex entry-level potrebbe ad esempio presentare gamma di questo genere:

100 ISO200 ISO400 ISO800 ISO1.600 ISO3.200 ISO6.400 ISO12.800 ISO

Passando da ognuno di questi stop a quello immediatamente successivo, ad esempio da 200 ISO a 400 ISO, raddoppia la sensibilità del sensore alla luce. Questo significa che possiamo raddoppiare la luminosità dell’immagine (aumentare di 1 stop l’esposizione) senza variare tempi e diaframmi, come d’altronde mostrato nell’esempio precedente.

Da un altro punto di vista, potremmo dire che aumentare la sensibilità permette di abbassare il tempo di posa oppure di chiudere il diaframma ottenendo comunque un’esposizione corretta.

Nell’esempio qui sotto, abbiamo scattato tre foto dello stesso soggetto, lasciando inalterata l’apertura di diaframma su f/8. Abbiamo invece abbassato progressivamente il tempo di posa (rispettivamente di 3 stop nella foto centrale e di 7 stop in quella a destra). Dato che abbiamo aumentato anche la sensibilità ISO della stessa entità, l’esposizione è rimasta uguale.

alzare gli iso e abbassare i tempi

Come vedremo a breve, aumentare la sensibilità ISO ha un prezzo. Pertanto, in un caso come quello precedente (soggetto immobile e fotocamera su treppiedi) l’approccio migliore è quello di tenere gli ISO sui valori minimi (il primo scatto, insomma).

Se invece stessimo scattando a mano libera, o il soggetto stesso si muovesse, passare da un tempo di 2″ ad un tempo di 1/60 potrebbe fare la differenza tra una foto nitida ed una foto irrimediabilmente mossa.

Il motivo per il quale bisognerebbe aumentare la sensibilità con molta cautela è che, oltre al segnale luminoso, agli alti ISO si amplifica anche il rumore digitale. Il rumore si manifesta con la presenza di grana e artefatti vari, i quali compromettono la qualità della foto.

L’esempio qui sotto mostra come l’aumento del rumore digitale sia proporzionato alla sensibilità. Ognuna delle 8 immagini è un ritaglio al 100% di una foto scattata a sensibilità diversa.

esempio di rumore digitale dovuto ad alta sensibilità iso

In una delle prossime lezioni, ci occuperemo della sensibilità ISO in modo più approfondito. Allo stesso modo torneremo a parlare di tempi e diaframmi, spiegando in che modo essi incidano, oltre che sulla luminosità, anche sull’estetica di una fotografia.

Se in questa pagina ci siamo limitati a descrivere il ruolo che questi parametri ricoprono nel determinare l’esposizione è per evitare di appesantire un concetto già di per sé un po’ complesso.

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