L’occhio vs Fotocamera – Corso di Fotografia – Lezione 14

Il corso di fotografia online è estrapolato dal libro di fotografia intitolato “Manuale di Fotografia – Occhio, Mente e Cuore” in vendita a 3 euro in versione Ebook PDF.

Questo articolo fa parte del Corso di Fotografia Digitale Online.

La fotografia ci permette di vedere e registrare il mondo con sfumature particolari e personali, affermandosi come arte e non solo come mezzo riproduttivo.

Ma quali differenze ci sono tra l’occhio umano e la nostra fotocamera? Inizialmente le somiglianze sono molte, l’occhio lascia entrare la luce attraverso la cornea che si comporta più o meno come la parte frontale dell’obiettivo, insieme al cristallino, che si trova dietro l’iride, sono gli elementi di messa a fuoco dell’occhio. La cornea raccoglie i raggi divergenti di luce, e li convoglia attraverso la pupilla. L’iride funziona come un diaframma variabile che regola l’intensità luminosa, il cristallino viene usato come una lente per produrre un’immagine nitida, la retina è un’area fotosensibile per percepirla.

Quindi possiamo dire che nella fotocamera al posto del cristallino c’è l’obiettivo, l’iride e la pupilla agiscono insieme come il sistema di apertura della fotocamera e al posto della retina vi è il sensore (o la pellicola). Sia il cristallino che l’obiettivo possono essere messi a fuoco su distanze diverse, entrambi formano un’immagine rimpicciolita e capovolta della scena.

Le somiglianze però finiscono qui, ma stanno sviluppando delle fotocamere che funzionano esattamente come l’occhio umano (fotocamere non ancora disponibili sul mercato).

La visione umana è controllata in parte dall’occhio, in parte dal cervello. Questo comporta che la nostra visione è selettiva. Le parole che state leggendo adesso, per esempio, vi appaiono nitide, mentre quelle circostanti vi appaiono indistinte. La visione selettiva elimina gli elementi che distraggono. La fotocamera quindi a differenza dell’occhio umano registra tutto, quindi quello che ai nostri occhi in un primo momento è sfuggito risultando invisibile in foto si vedrà, perciò la fotografia registra spesso troppe cose, quelle importanti assieme con quelle che importanti non sono.

È raro che l’occhio ci presenti un’immagine sfocata. Se spostate l’occhio da questo testo a un altro oggetto tutti i particolari vi appariranno ugualmente chiari, perché mentre si spostano i vostri occhi rimettono continuamente a fuoco.

Esempio: prendete due matite (una per mano) e tenetele in alto a distanze differenti, ora provate a vederle contemporaneamente, vi accorgerete che mettendo a fuoco sulla matita più vicina a voi non vedrete nitida la matita più lontana e viceversa. La messa a fuoco di una fotocamera funziona nello stesso modo, ed è utile per far cadere l’attenzione sulle cose che ci interessano escludendo quelle di minor importanza.

Come la fotocamera riduce il mondo tridimensionale a bidimensionale anche l’immagine che si forma sulla retina è bidimensionale, ma noi vediamo in tre dimensioni perché avendo due occhi vediamo da due punti di vista leggermente diversi, questo è il concetto base da cui partono le moderne fotocamere 3D dotate di due obiettivi posti a una certa distanza l’uno dall’altro, per essere precisi la stessa distanza che c’è fra i nostri occhi.

Curiosità e approfondimenti

Dopo aver parlato di quello che più ci interessa a livello fotografico ecco alcune interessanti curiosità sull’occhio umano relazionato alla fotografia:

• L’obiettivo – occhio ha una lunghezza focale di 17 mm, il suo “sensore” ha una superficie di oltre 1500 millimetri quadrati (quasi il doppio di una pellicola 35 mm); il sistema ottico segue le regole dell’ottica geometrica, fatta eccezione per quelle riguardanti le aberrazioni sferica e astigmatica, condizionate dalla biochimica oculare. Per saperne di più andate all’articolo di Nadir Magazine: OCCHIO E FOTOCAMERE.
• ISO dell’occhio umano: diciamo che 25 ISO sia il valore minimo dei nostri occhi durante una giornata di sole. Prendiamo 25 perché è il valore più basso di ISO per una pellicola che si può recuperare in giro, per ottenere quasi nulla di rumore digitale e altissima qualità dell’immagine. Consideriamo che i nostri occhi diventano 600 volte più sensibili nell’oscurità, moltiplicando il valore per 25 otteniamo 15.000. Se, come invece accade nelle fotocamere digitali comuni, il valore ISO minimo è di 100, possiamo dire che il nostro massimo ISO ipotetico sia intorno a 60.000!

Secondo wikipedia queste sono le specifiche dell’occhio comparate con la tecnologia:

• Risoluzione:5M coni (equivalenti a 5M pixels a colori) + 100M bastoncelli (equivalenti a 100M pixels bianco/nero).
• Profondità colore coni: 10.000.000 (nel range dello spettro del colore visibile umano).
• Profondità colore bastoncelli: 2 (b/n).
• Definizione visione: 50 CPD (cycles per degree, equivalenti alla distinzione di una coppia di linee di 0.35 mm da 1 m)
• Contrasto: da 100:1 statico a 1.000.000:1 dinamico con tempo di risposta di circa 4 secondi (necessari all’adattamento).
• Apertura: da f/8.3 a f/2.1 con tempo di risposta fino a 30 secondi (necessari all’espansione/contrazione).
• Ampiezza angolo visivo: 155°h e 120°v (a parte la zona cieca di Mariotte, ovvero l’area d’innesto del nervo).
• Frames al secondo: benché circa 24 fotogrammi al secondo siano necessari a garantire l’illusione di movimento, frequenze di fotogrammi superiori forniscono una maggiore sensazione di fluidità e naturalezza dei movimenti a causa di un minor aliasing temporale.