Buon pomeriggio Forum

Sto entrando a grosse falcate nel mondo della fotografia.
Ogni giorno scopro cose nuove che vanno a migliore la mia conoscenza. Oggi mi sono imbattuto nella diffrazione.

Ne ho scoperto l'esistenza dopo un commento avuto sulle due foto di seguito...

...dove un utente mi ha fatto notare un calo di risoluzione in certi punti.
Queste foto sono state scattate con obiettivo Sigma 105mm Macro. Volendo mettere a fuoco un po' tutto, ho seguito la regola di base che "diaframma chiuso = molta profondit� di campo", di conseguenza ho chiuso quanto pi� possibile per avere a fuoco anche le parti dei fiori retrostanti, con i risultati che vediamo.

Ho quindi indagato, ed ho capito cos'� la diffrazione ed il perch� c'�, ma quello che vorrei sapere �:
La regola di base � quella di non andare oltre gli f/11 o f/16, questo valore cambia a seconda dell'obiettivo?
E' possibile calcolare il limite di apertura del diaframma per non avere questo problema?

Grazie mille per la disponibilit�.

dipende dal reale diametro in millimetri del diaframma, perci�
su un grandangolo un f/16 pu� essere gi� deleterio,
mentre su una lunga focale occorre andare su f/32 se non su un f/64 per notare la rifrazione.

Antonio

Per tanti anni ho comprato quasi tutte le riviste di fotografia che uscivano mensilmente collezionando tonnellate di carta. Da quando c'� internet ho cominciato acollezionare anche articoli web! La tua domanda mi ha fatto venire in mente un articolo ben fatto sull'argomento, spero ti sia d'aiuto. Qui

L'alternativa per ottenere grande profondit� di campo senza diffrazione su buoni rapporti di ingrandimento � il Focus Stacking,

non ti metto nemmeno un collegamento in merito perch� solo digitando in google quel nome ti esce un mare di informazioni.

ciao
saro

Da appassionato di macrofotografia anch'io sono incorso in un commento simile.
Da il mio punto di vista la prima foto non ha nessun segno evidente di difrazione i pelucchi, forse ragnatele, sono perfettamente leggibili.
La seconda foto, scattata di sbiego, ha parti fuori fuoco.
Ciao.

Non mi risulta che sia cos�, l'effetto della diffrazione sull'immagine � indipendente dalla focale.
Altrimenti gli appassionati di macrofotografia non comprerebbero un macro 60mm se un 180mm a f32 avesse la stessa diffrazione del 60mm a f/11.

Grazie maxbunny
Molto interessante. Gli ho dato un'occhiata veloce; lo legger� con calma quando ho un pochino di tempo.



Grazie saro.
Si, lo conosco. Non ho ancora l'attrezzatura migliore per farlo (slitta micrometrica), ma vorrei fare degli esperimenti per provare, magari tramite il Live view mettendo a fuoco parti diverse.


Grazie niklaudio.
Come posso migliorare questo scatto?


Ecco, � questo il punto!!! (pi� o meno).
Come faccio a sapere fino a che f/ posso spingermi quando monto un certo obiettivo?
Se faccio una foto al paesaggio con un 18mm, solitamente uso tra f/8 e f/11, ma qual � il limite che posso raggiungere? Con un 55mm invece, o con un 105mm?
Ecco il motivo dell'apertura di questa discussione, capire in base alla focale che si usa, la massima chiusura che posso raggiungere senza incorrere nella diffrazione.

GRAZIE INFINITE A TUTTI QUANTI.

Non credo che ci sia un metodo empirico per calcolare il limite della diffrazione, anche perch� entrano in gioco anche i trattamenti che vengono apposti sulle lamelle delle lenti (per esempio, un 85f1.4 soffre di diffrazione gi� a partire da f11, mentre un obiettivo da macro ha trattamenti appositi per cui la diffrazione entra in gioco a partire, per dire, da f26 .. bisogna guardare i test degli obiettivi, quando si inizia a chiudere il diaframma la nitidezza aumenta, fino al punto in cui entra in gioco la diffrazione e quindi la nitidezza inizia a calare. Ecco, quello � il punto in cui il calo di nitidezza dato dalla diffrazione inizia a entrare in gioco.

Per esempio, per il nikon 105 micro

http://www.photozone.de/Reviews/224-micro-...-report?start=1

puoi vedere la risoluzione in linee/mm , e valutare tu stesso in base alle prestazioni dell'obiettivo, quanto chiudere il diaframma

L'effetto della diffrazione dipende quasi esclusivamente dall'apertura, le variazioni fra un obiettivo e l'altro che ho riscontrato sono molto piccole, inferiori ad uno stop, nel senso che un obiettivo che tiene bene la diffrazione a f/16 difficilmente ne sar� meno affetto di un obiettivo che la tiene poco a f/11.
L'apertura limite � funzione principalmente dalla densit� del sensore (se controlli gli effetti della diffrazione su monitor al 100%) o dalla dimensione e distanza di visualizzazione della foto se stampata, oltre alla discrezionalit� della valutazione della perdita accettabile di nitidezza.
La cosa migliore secondo me � fare una sequenza di foto su cavalletto alle varie aperture, controllare i risultati e decidere qual � la minore apertura che consideri accettabile.

La D3300 ha un sensore molto denso, � probabile che, con un buon obiettivo, gi� a f/8 avrai un piccolo decadimento rispetto a f/5.6, se serve per la PDC f/11 potr� ancora andare bene, ad f/16 ed oltre il deterioramento sar� cos� grande che facilmente non guadagneresti sulla PDC effettiva.

Come mai allora il 105mm VR f/2.8, che dovrebbe essere progettato per tenere bene a diaframmi chiusi, ad f/11 risulta (da i test Photozone su FX) peggiore sia del 105mm f/1.4 che dell'85mm f/1.4, che sono progettati per dare il massimo ai diaframmi aperti?

Per verificare anche l'invariabilit� dell'effetto della diffrazione con la focale pu� essere interessante confrontare (sempre sullo stesso sito) 20mm f/1.8, 24mm f/1.4 e 105mm f/2.8VR: ad f/11 sono praticamente identici.

forse diciamo la stessa cosa in parole diverse:
un 180 a f/32 ha un diametro effettivo di 5,6...millimetri
un 60 a f/11 ha un diametro effettivo di 5,4... mm.

praticamente identico
mentre un 60mm a f/32 il diametro effettivo del diaframma diventa 1,8... mm,
con questa misura appare chiaro che la rifrazione renderebbe illeggibile l'immagine.

perci� se un 180mm pu� regge un f/32 mentre il 60mm diventa improponibile un f/32.

Antonio

No, non diciamo la stessa cosa. L'esempio che ho fatto era per dire che, se veramente quello che conta fosse il diametro effettivo dell'apertura come dici tu, un 180mm a f/32 presenterebbe la stessa diffrazione di un 60mm a f/11, ed invece non � cos�.
Se fosse cos�, dato che in macro la PDC non � mai abbastanza, esisterebbero solo macro con focali molto lunghe.
A meno di piccole differenze quello che conta � l'apertura espressa in f.
Basta prendere un grandangolo ed un tele e provare per rendersene conto.

La diffrazione dipende solo dall'apertura relativa f/ dell'obiettivo e crea un circolo di confusione il cui diamentro Ddiff = 1.2*Fstop micron (dove Fstop � l'apertura relativa, ovvero Fstop = 4 for f/4 e cos� via) sul verde si aggiunge al quello Dpdc delle tabelle di profondit� di campo, calcolato in prima approssimazione secondo il teorema di Pitagora, ovvero Dtot = sqrt(Ddiff.^2+Dpdc^2). Secondo le regole, Dtot deve essere inferiore al diametro percettibile come un punto dall'occhio, detto spesso C (C = 30 micron per FX, 20 micron per DX e 10x di ingrandimento stampa o video, proporzionalmente meno per ingrandimenti superiori). Esiste quindi un valore di ottimo (circa Ddiff = Dpdc = 0.7*C).
Il valore va confrontato con il doppio della dimensione del pixel, che � 4.3 micron per 36 Mp FX e circa 3.8 per 24 Mp DX e 50 Mp FX). A quel punto la sfocatura diventa chiaramente visibile e pu� essere compensata fino a 4-5 pixel con buon sharpening (o meglio deblur, Topaz InFocus, Focus Magic, PK Sharpener,...)
I grandangolari sono pi� sensibili perch� i dettagli sono piccoli e su 36 Mp FX a f/8 il tutto si vede bene gi� sul piano focale.
Come si vede dai calcoli in macro, abbiamo una bella sfocatura e la correzione � necessaria. Il film facilita/facilitava le cose con il suo sharpening chimico.
L'obiettivo conta poco, magari un diaframma a 9-10-12 lamelle e una lunga focale aiutano per altri motivi. Chiudere dopo f/11-16 non migliora pi� la PdC ed � meglio pensare a fusioni di immagini, come il focus stacking.

Il problema non � evitabile senza correzioni dal "sensore". Tra l'altro � questo il motivo per cui 36 Mp FX o 16 Mp DX (in superrisoluzione con deblur) sono sufficienti per il 99% delle applicazioni e per le altre... occorre una speciale competenza tecnica.

A presto

Elio

Perdonami Elio ma io dai calcoli non vedo proprio niente ... e tradotto in parole povere per i comuni mortali?

Ciao Andrea

Pi� che non vederli non li capisco.
C'� un modo per spigare il tutto in modo meno "matematico"?

Prendi DOF master o un'applicazione simile, calcola la focale e lo f/stop EFFETTIVI (leggi dalla camera l'apertura per AFD e AFS, altrimenti usa un esposimetro esterno confrontato con i dati del TTL su un cartoncino grigio per l'apertura e un righello per l'ingrandimento, da cui ricavare la focale), se stai su FX seleziona CoC = 20 micron (o 0.02 mm), su DX 15 micron. Scegli ora il diaframma f/16 (Ddiff = 20 micron) per DX o f/11 (Ddiff=14 micron) per DX e, data la distanza, leggi la PdC. Questo � il massimo che puoi ottenere. Se ingrandisci di pi�, imposta CoC = 15 micron e f/11 (FX) o 10 e f/8 micron (DX).

Esempio pratico (approssimazione rapida):

Focale effettiva 105 mm AFS o AFD in FX (spesso si accorcia in macro, con variazioni anche del 40% in meno ovvero +1 stop), distanza MAF nominale 25 cm, scegli f/11 effettivi, leggi su DOF Master la PdC effettiva per f/11 e CoC = 15 micron. Dovresti avere una sfocatura massima di 20 micron, pari a 5 pixel.

Per il caso generale, i calcoli mi sembrano troppo complessi per un'introduzione, dovendo iterare tra ingrandimento e distanza MAF -> calcolo focale effettiva -> calcolo apertura (con esposimetro esterno e interno a confronto) -> calcolo PdC su DOF master o simili app.

Sviluppa la foto dal raw senza sharpening. Vai su PS o PSE, apri per esempio Focus Magic e fatti calcolare la sfocatura. Se hai valori tra 4 e 5 pixel di DIAMETRO della sfocatura, va bene, provali entrambi.

A presto

Elio

Se non vuoi fare i calcoli puoi usare un calcolatore tipo questo che visualizza quanto un punto adimensionale diventa un disco sempre pi� grande (con riferimento alle dimensioni del pixel della fotocamera che viene selezionata) per effetto della diffrazione.

http://www.cambridgeincolour.com/tutorials...photography.htm

Quando il disco raggiunge le dimensioni di circa 2 pixel il deterioramento � visibile (per esempio per una D800 si ha ad f/11)

f/8 sono sufficienti a vedere chiaramente la diffrazione a 36 Mp FX (pixel pitch 4.3 micron circa).

A presto

Elio

Effettivamente ad f/8 il diametro del disco di Airy � gi� a poco pi� del doppio del passo dei pixels, il calcolo numerico del sito � corretto; ho indicato f/11 valutando ad occhio le dimensioni del disco sovrapposte al reticolo dei pixels, sembra che il doppio si raggiunga a f/11, la rappresentazione grafica forse non � precisa.