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Color Cast Problem

Color Cast problem
Le foto, gentilmente concesse da Linhofstudio, che ringrazio, mostrano il problema del 'Color Cast' e la risoluzione mediante applicazione dl file LCC
 

Il problema del Color Cast, chiamato così nel gergo tecnico dagli americani, è un inconveniente con cui mi sono imbattuto alcuni anni fa quando ho iniziato a utilizzare il Banco Ottico Digitale, in particolare quando ho cominciato a usare la mia lente grandangolare Schneider Apo Digitar XL 43mm accoppiata al dorso digitale Phase One IQ260.

Onestamente, ero completamente ignaro di questo problema e quando ho notato sulle mie foto delle ampie aree con dominanti rosse, magenta o blu, sono rimasto scioccato! Avendo acquistato il dorso digitale usato, ho subito pensato di essere stato truffato e ho incolpato il costoso Phase One, pensando che fosse difettoso o addirittura rotto.

Devo ammettere che, grazie agli scambi di informazioni con il venditore del dorso, che ricordo essere stato molto paziente, e alle faticose ricerche su Internet, alla fine mi sono reso conto che il problema era noto e non dipendeva da un malfunzionamento della mia attrezzatura.

Il problema del Color Cast, come è stato definito dagli addetti ai lavori, si manifesta principalmente con l'uso di lenti grandangolari, in cui la luce trasmessa, specialmente nelle zone periferiche, colpisce il sensore con un angolo di incidenza eccessivamente inclinato. Questo fenomeno infatti è causato principalmente dall'angolazione con cui la luce arriva al sensore, o meglio alla lente di Bayer, che è posizionata anteriormente alla matrice di fotodiodi che compongono il vero e proprio sensore.

Ma cerchiamo di capire in maniera semplice il problema e come può essere risolto.

È importante precisare che il problema del Color Cast si manifesta esclusivamente nella fotografia digitale, dove l'immagine viene registrata tramite un sensore CCD o CMOS.

Ci sono due aspetti fondamentali da considerare: il primo è di natura fisica e dipende sia dalla lunghezza d'onda che dall'angolo di incidenza della luce sul sensore, mentre il secondo è di natura elettronica e riguarda la capacità del circuito nel trasferire correttamente il segnale luminoso ai fotodiodi.

In un sistema puramente teorico, il sensore dovrebbe registrare l'immagine esattamente come trasmessa dall'obiettivo. Tuttavia, nella realtà, ciò avviene solo in modo parziale. Nelle zone in cui la luce arriva con un angolo di incidenza troppo inclinato, il trasferimento del segnale avviene in modo impreciso e non pulito. Questo significa che il segnale di un pixel specifico può essere influenzato da quelli dei pixel adiacenti a causa di problemi come la diffusione elettronica nel fotodiodo, ( gli elettroni generati nella regione di svuotamento del fotodiodo dei pixel possono diffondersi ai fotodiodi adiacenti), oppure la separazione ottica insufficiente dei pixel o ancora l’imperfezione nel circuito di lettura.

In elettronica, questo fenomeno è chiamato diafonia, o crosstalk, e si verifica quando il trasferimento dei segnali è affetto da interferenze che si sommano al segnale "buono" generando così, nell'ambito dei sensori digitali di immagine, quelle dominanti di colore indesiderate e non uniformi nel fotogramma acquisito.

Recentemente, Phase One ha introdotto sul mercato il nuovo dorso IQ3 100MP Trichromatic, affermando di aver raggiunto una riproduzione perfetta dei colori grazie a una stretta collaborazione con il produttore dei sensori, Sony. In particolare, la Phase One sostiene che questo prodotto abbia eliminato completamente il problema della diafonia elettronica (Crosstalk).

Ma come superare tale difficoltà?

È importante sottolineare che non è necessario sostituire il proprio dorso digitale per risolvere questa problematica. Da tempo esiste una soluzione ben nota, che consiste nella produzione di scatti appositamente realizzati utilizzando un filtro bianco latte. In fase di post-produzione, è possibile utilizzare questi scatti per generare i cosiddetti LCC (Lens Cast Calibration), dei file che ci consentono di annullare le dominanti di colore presenti nelle nostre immagini

Di seguito, descriverò la tecnica per la produzione dei file LCC utilizzando un Banco Ottico Digitale come fotocamera.

Il processo per creare i file LCC inizia durante la fase di ripresa, dove è necessario scattare un'immagine aggiuntiva utilizzando un filtro diffusore bianco per ogni fotogramma da correggere. Successivamente, in post-produzione, questo file verrà trasformato in un file LCC.

È importante sottolineare che lo scatto con il filtro diffusore bianco deve essere eseguito mantenendo esattamente la stessa area inquadrata, gli stessi movimenti di decentramento e basculaggio, e anche lo stesso diaframma utilizzato per lo scatto da correggere.

Questo è fondamentale perché il colore, l'intensità e la posizione delle dominanti di colore nell'immagine sono direttamente proporzionali ai movimenti di decentramento e basculaggio impostati, nonché al diaframma e all'inquadratura. Pertanto, non devono essere modificati.

L'unico parametro che potrà essere cambiato è il tempo di scatto, al fine di ottenere una corretta esposizione del file LCC.

Noterai che utilizzando la stessa combinazione di tempo e diaframma, il file LCC di correzione risulterà sottoesposto. Di conseguenza, come accennato in precedenza, sarà necessario aumentare il tempo di scatto, senza aprire il diaframma, per ottenere l'esposizione corretta. Potrai verificare l'esposizione corretta osservando la curva dell'istogramma, che dovrebbe posizionarsi al centro della scala.

Per riassumere, per ogni scatto realizzato con ottica grandangolare e con movimenti di decentramento e basculaggio che daranno luogo al fenomeno del Color Cast, è necessario eseguire uno scatto aggiuntivo utilizzando il filtro bianco, come menzionato in precedenza.

Una volta, poi, giunti alla fase di post-produzione, si trasformerà lo scatto eseguito con il filtro bianco in un file LCC. Questa operazione può essere facilmente eseguita utilizzando il software di sviluppo dei file RAW. Personalmente, utilizzo Capture One, dove è presente la funzione "crea LCC" nel menu obiettivo.

Una volta ottenuto l'LCC, l'ultimo passaggio consiste nell'accoppiarlo al relativo scatto. È importante fare attenzione ad abbinare correttamente i file, altrimenti si otterranno risultati peggiorativi. Seguendo questo procedimento, è possibile ottenere scatti perfetti, privi di indesiderate dominanti di colore.

Devo sottolineare che il procedimento richiede del tempo e se pensiamo che deve essere eseguito per ogni scatto colpito dal Color Cast, rappresenta un ulteriore carico di lavoro da aggiungere alla già complessa procedura di scatto tipica di chi utilizza un Banco Ottico. Tuttavia, non esiste un'alternativa immediata. È possibile considerare il solo utilizzo di ottiche con lunghezza focale media o lunga, oppure lenti grandangolari, ma con schema ottico retrofocus, sebbene non sia garantito che il problema venga risolto al 100%. Altrimenti, è possibile investire in un dorso di ultima generazione.

Personalmente, eseguo gli scatti LCC quasi senza pensarci, in modo automatico, e devo dire che se all'inizio questa pratica mi sembrava pesante e noiosa, ora è diventata parte integrante di tutto il processo di scatto.

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