Ottimizzare le prestazioni degli obiettivi: on-camera o su RAW/NEF in Nikon Capture NX-D

A cura di: Valerio Pardi

La qualità ottica offerta dagli obiettivi Nikkor non ha certo bisogno di presentazioni, ma le potenzialità digitali che crescono nel tempo offrono perfezionamenti ormai parte integrante dell’imaging. Nikon permette di ottimizzarne le prestazioni ottiche attraverso specifici profili di correzione delle aberrazioni ottiche per ottenere la massima qualità dalla propria combinazione corpo/obiettivo sia che si scatti in jpeg dalla fotocamera sia in fase di sviluppo del file RAW/NEF dal software gratuito Capture NX-D.

 

Introduzione Correzioni on-camera e profili firmware “L:” di controllo distorsione
Correzioni fotocamera/obiettivo di Nikon Capture NX-D Aberrazione cromatica laterale e longitudinale
Controllo distorsione e vignettatura Correzioni geometriche obiettivo fisheye e luce parassita di schemi a lenti PF
Image Dust-Off: rimozione degli effetti polvere e impurità sul sensore Riduzione moiré colore, link correlati

Controllo distorsione

Siamo di fronte all’aberrazione ottica probabilmente più facile da gestire ed eliminare completamente, anche in automatico. Tanto che oggi è preferibile puntare ad obiettivi con altre caratteristiche, come nitidezza, resa omogenea su tutto il campo, apertura massima ed altre caratteristiche che possano interessare il fotografo, in quanto una perfetta correzione ottica della distorsione può essere causa di un aumento dei costi produttivi o di una maggiore complessità ottica, senza portare a benefici marcati per il fotografo. Se il compito da dedicare a un’ottica non è principalmente quello della riproduzione fedele magari di opere d’arte o architettura ai massimi livelli, ci si può non curare del grado di correzione geometrica dell’obiettivo che si sta utilizzando. Nikon infatti propone obiettivi perfettamente corretti per questa aberrazione, come la serie dei Micro-Nikkor o i Nikkor PC-E, mentre ottiche di utilizzo più universale, pur offrendo un'ottima correzione della distorsione, ne possono mostrare comunque la presenza. Nikon Capture NX-D conferma la stretta unione del suo progetto con le ottiche Nikkor, potendo offrire un vasto database di obiettivi in cui sono immagazzinati i valori di distorsione, anche alle varie focali nel caso si stia parlando di un obiettivo zoom. Occorrerà quindi solamente attivare la funzione di controllo distorsione per vederla automaticamente corretta.

Controllo distorsione geometrica
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Anche l'eccellente Nikkor AF-S 24-70mm f/2,8 G ED alla focale minima mostra un residuo di distorsione. Si tratta percentualmente di livelli molto bassi e per lo più impossibili da individuare in una foto generica, tuttavia nel caso si scatti a elementi geometrici, tale distorsione può apparire evidente. Attivando la funzione di correzione della distorsione, il software Capture NX-D corregge automaticamente il residuo di distorsione rendendo così l'ottica virtualmente perfetta.

Controllo vignettatura

La perdita di luminosità tra il centro dell'immagine e i bordi è un fatto fisiologico di ogni obiettivo e varia in base alla lunghezza focale dell'ottica, alla sua luminosità e alla distanza di messa a fuoco impostata. Risulta evidente che tale fenomeno sarà maggiore quanto maggiore è la dimensione del sensore in relazione alla copertura dell'obiettivo in uso. Sulle fotocamere D-SLR, Nikon offre anche una possibile correzione on-camera ma più genericamente e anche con personalizzabili modulazioni, Capture NX-D potrà essere risolutivo. La vignettatura può essere anche causata da un fattore meccanico, come la montatura di un filtro di generose dimensioni montato su di un'ottica grandangolare o ottico causa di eventuali filtri polarizzatori oppure ND variabili su tecnica di polarizzazione incrociata. Escludiamo perché non in tema, vignettature spesso confuse con la non uniforme illuminazione flash centro/bordi o peggio ancora, l'ombra generata dai flash integrati se usati su soggetti troppo ravvicinati magari con il paraluce montato sull'obiettivo. Nel caso di vignettatura fisiologica, e nell'ipotesi si sia utilizzato un obiettivo Nikkor serie D, G oppure E, il software imposta automaticamente il valore corretto per uniformare l'illuminazione su tutto il fotogramma. In caso di utilizzo di un obiettivo diverso da D, G o E, è possibile correggere manualmente la caduta di luce agendo su di un selettore con scala da -100 a +200 fino ad ottenere il risultato cercato. La vignettatura infatti può essere usata e voluta anche ai fini creativi, per concentrare l'attenzione, di chi osserva la foto, al centro della stessa, per cui è possibile anche aumentarne l'effetto, non solo correggerlo ed eliminarlo.

Controllo vignettatura
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La vignettatura si presenta come un oscuramento radiale più o meno marcato ai bordi del fotogramma. Di norma è più evidente nelle ottiche grandangolari o negli obiettivi più luminosi usati a diaframmi aperti e su scene ad illuminazione uniforme come, ad esempio, su scatti di solo cielo. Tende a sparire naturalmente utilizzando un diaframma chiuso, ma può essere corretta sia on-camera che via software durante la postproduzione. Nelle fotografie verticali mostrate in grafica, è rappresentata la stessa fotografia scattata a tutta apertura con diaframma f/1,4 per rimarcare l’evidente caduta di luce ai bordi di ottiche luminose che risulta però perfettamente compensata attivando l'apposito comando di correzione vignettatura presente nel software Capture NX-D.

Obiettivo Fisheye

Le ottiche fish-eye possono beneficiare di tutte le possibilità di correzione delle aberrazioni viste fino ad ora, ma possono sfruttare una possibilità aggiuntiva. Gli obiettivi fish-eye, come l’AF DX Fisheye-Nikkor 10.5mm f/2.8G ED e l’AF Fisheye-Nikkor 16mm f/2.8D utilizzati anche per tutte le fruizioni di immagini “immersive”, mostrano un'immagine con un angolo di campo estremo, prossimo ai 180° sulla diagonale, ma senza una correzione della distorsione. Tutte le linee rette che non passano per il centro del fotogramma risultano così incurvate, esattamente come se fossero viste attraverso l'occhio di un pesce, da cui il nome. Tale peculiarità, se spesso viene utilizzata ai fini creativi o per la costruzione multi scatto di scenari multimediali navigabili, può non essere gradita e Capture NX-D consente di correggerla assieme alla caduta di luminosità ai bordi, rendendo questi due fish-eye dei classici ultra-grandangolari. Si tratta di un intervento “invasivo”, i cui bordi dell'immagine vengono “stirati” fino ad eliminare il tipico effetto a bolla delle immagini realizzate con i Fisheye; la procedura porta ad un'inevitabile perdita di risolvenza man mano che ci si avvicina agli angoli del fotogramma, ma grazie alle qualità ottiche dei due obiettivi e alle risoluzioni dei sensori delle reflex più moderne, è possibile ottenere un risultato soddisfacente o al di sopra delle aspettative in relazione ai fini.

Correzione fisheye
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La classica immagine con deformazione a “bolla” offerta da un'ottica Fish-eye. La stessa immagine può essere corretta dalla distorsione tipica di questi obiettivi con una minima perdita di risoluzione ai bordi e un leggero ridimensionamento del campo inquadrato.

Controllo luce parassita PF

Nikon, con l'introduzione dell'AF-S NIKKOR 300mm f/4E PF ED VR, ha presentato anche un nuovo tipo di lente, presente nello schema ottico di quest'ottica, che consente di minimizzare dimensioni e peso nei teleobiettivi. Si tratta di una lente che sfrutta il fenomeno di Fresnel per permettere di rifrangere la luce sfruttando una serie di cerchi concentrici ricavati nella lente stessa. Tra gli innumerevoli benefici di una simile soluzione, vi è anche un effetto fisiologico che può presentarsi in talune circostanze: la comparsa di un alone di luce in presenza di forti fonti luminose puntiformi anche in relazione alla loro incidenza. Tale effetto che è insito nella fisica stessa dalla lente utilizzata, può essere però fortemente ridotto attivando l'apposita funzione presente nei comandi di regolazione delle prestazioni degli obiettivi presenti in Capture NX-D.

Image Dust-Off: rimozione degli effetti polvere e impurità sul sensore

I temi di “polvere” o “impurità” sul sensore di fotocamere con protezioni ottiche non troppo distaccate dal piano focale per non aggiungere degradanti rifrazioni maggiormente percettibili su sensori di grandi dimensioni ed elevate risoluzioni, sono probabilmente tra i più ciclici e concitati nelle discussioni in rete sebbene possano mostrarsi visibili in foto solamente su specifiche condizioni di ripresa combinate come su tinte unite scattate a diaframmi chiusi e focali particolarmente tele. Ma anche su scatti di porzioni di cielo, sempre con messa a fuoco su infinito e diaframmi chiusi o, in ambito professionale di architettura oppure in studio, su scenari still life con ampie zone di fuoco magari ottenute su piani inclinati chiari o in bianco luce attraverso decentramenti ottici con Nikkor PC-E. Anche adottando precauzione durante il cambio di obiettivo, è praticamente inevitabile che prima o poi, qualcosa vada a depositarsi sul sensore, lasciando così la propria ombra di non trasparenza su ogni fotografia scattata nelle specifiche condizioni, come se fosse una firma. Essendo la densità pixel dei sensori attuali così elevata, non sarà “solo” la polvere ed essere parte della causa ma anche la microscopica condensa che, mese dopo mese di utilizzo, può sporcare opacizzando in forma granulare la superficie della parte esterna del sensore comunque prossima al piano focale. Nikon adotta diverse soluzioni, anche ottico/meccaniche on camera, per limitare il problema ma quando qualcosa va a depositarsi sul sensore quindi “attaccarsi” per effetto dell’umidità anche se nelle forme più microscopiche e non visibili ad occhio nudo, si può comunque intervenire in emergenza software per sistemare l’occorrenza e/o l’urgenza. Ovviamente la miglior cura sarebbe quella di gestire una pulizia ordinaria come descritto nel manuale di istruzioni della specifica fotocamera oppure recarsi in un centro assistenza per una accurata pulizia straordinaria e specializzata del sensore, ma se questo non fosse possibile, si può utilizzare la funzione “Image Dust Off” offerta dalle reflex Nikon e supportata dal software gratuito Nikon Capture NX-D. Sfruttando il fatto che la polvere, lo sporco o comunque le impurità nel loro insieme rimangono “ancorate” nella stessa posizione tra uno scatto e l'altro, è possibile creare una sorta di “mappa dello sporco”, che il software poi sottrae, o meglio, divide all'immagine finale, semplicemente fotografando come riferimento una superficie bianca a pochi centimetri dalla fotocamera, con l'obiettivo regolato su messa a fuoco a infinito (per ottenere una volontaria sfocatura della luce dispersa proiettata sul piano focale) e diaframma tutto chiuso. In questo modo, nella “fotografia” ripresa in file NDF, saranno presenti solo le ombre generate dalla polvere (impurità) sul sensore e potrà essere utilizzata come riferimento per le precedenti e successive immagini RAW/NEF da trattare in Capture NX-D. La procedura per la ripresa dell'immagine di riferimento “Image Dust Off” è chiaramente indicata in ogni manuale di istruzioni e prevede l'utilizzo di focale 50mm o più lunga tele. Tuttavia, l'effetto ombra provocato dallo sporco varia in base alla focale, al diaframma e alla distanza di messa a fuoco, quindi sarà poi il software Nikon Capture NX-D a modulare la rimozione in relazione alle eventuali differenze di focale e diaframma della/delle foto sottoposta/e ad intervento. L’immagine di riferimento “Image Dust Off” che è salvata su card con estensione NDF, non è infatti una vera immagine e la stessa non sarà visualizzabile come tale in Capture NX-D ma contiene la mappa monocanale di coordinate, forme, densità e sfumature delle impurità da rimuovere (schiarire) nelle fotografie RAW/NEF, attraverso algoritmi di correlazione e adattamento rispetto a focale, distanza di messa a fuoco e diaframma utilizzati nella fotografia.

Image Dust Off on-camera per registrare il file NDF di posizione,
densità e forma impurità sul sensore
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La funzione Image Dust Off
è strettamente correlata all’operatività on-camera verso il software gratuito Capture NX-D.
La realizzazione di un'immagine di riferimento per polvere e impurità si attiva dalla fotocamera.
Un mini tutorial ricorda le basi (dettagliate nel manuale) di come riprendere l’immagine di riferimento.
L'immagine con la mappatura delle “impurità” da gestire viene salvata sulla scheda di memoria con l'estensione NDF.
Applicazione del file NDF di Image Dust Off su fotografie RAW/NEF in Nikon Capture NX-D
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La grafica mostra un tipico caso dove le impurità sul sensore possono risultare visibili nelle zone chiare di uno still-life scattato a diaframmi chiusi e con basculaggio di ottica Nikkor PC-E per adeguare il piano di messa a fuoco sulla estensione del piano inclinato. Simili “pallini” di oscuramento possono anche essere percettibili in fotografie di paesaggio soprattutto nelle porzioni di cielo magari saturate e/o contrastate in editing. Su immagini RAW/NEF afflitte da impurità si può applicare da Nikon Capture NX-D, il file NDF di Image Dust Off opportunamente scattato dalla stessa fotocamera che ha generato la fotografia. Aperto il NEF (operazione applicabile anche a più files) si seleziona Image Dust Off dalla palette “Correzioni fotocamera/obiettivo” quindi si seleziona il file NDF di riferimento impurità da usare. Qualora fossero presenti nella directory selezionata più file NDF, Nikon Capture NX-D chiederà quale usare. Selezionato il file NDF, Capture NX-D attiva la procedura automatica di rimozione che può far risparmiare molto tempo altrimenti da dedicarsi in fotoritocco di “spuntinatura” manuale. I risultati non possono essere garantiti al 100% su ogni impurità ed in ogni posizione del fotogramma a causa delle molte variabili, al contrario di quanto invece nella sottrazione di dark frame per il noise reduction su pose lunghe, ma i casi più critici gestiti con un corretto scatto NDF di riferimento Image Dust Off, potranno offrire risultati sorprendenti in attesa di effettuare una pulizia sensore ordinaria o straordinaria in relazione all’entità e alla tipologia di sporco in essere.

Riduzione moiré colore

L'effetto moiré che trae origine nella fase di cattura immagine a mosaico del sensore, è un problema quasi del tutto risolto con le fotocamere digitali moderne, tuttavia, dato che è una figura di interferenza generata dalla sovrapposizione di due pattern o griglie, può accadere che nelle immagini di tessuti, la cui trama sia evidente e contrastata, possa dar vita ad effetti di moiré con la trama dei pixel del sensore della fotocamera, generando una terza trama risultante, visibile nell'immagine finale, spesso accompagnata da colori spuri derivati dall'algoritmo di decodifica demosaicizzazione Bayer come mostrato anche nella FaQ Cos'è il moiré del sito Nikon di Supporto Europeo. Per diverso tempo si è usato e si usa ancora su sensori a densità di risoluzione non estremizzata, un filtro passa-basso ottico per ridurre l'effetto moiré e i falsi colori, tuttavia una simile soluzione riduce la “risoluzione” e la sensazione di nitidezza. Su fotocamere ad elevata risoluzione quindi alta densità tra pixel, come ad esempio la Nikon D7200 in formato DX o la serie Nikon D810 per il full frame FX, è stato tolto tale filtro per garantire una nitidezza ancora superiore sfruttando al contempo l'elevata risoluzione del sensore che limita sensibilmente l'insorgenza dell'effetto moiré. L'effetto moiré appare più evidente con ottiche particolarmente nitide e sensori dalla risoluzione non elevatissima in presenza di un soggetto con una trama specifica, come ad esempio un tessuto o una trama ripetuta di tegole in uno specifico scenario in lontana prospettiva di skyline cittadino. Se presente, in ripresa si può tentare di ridurre l'effetto cambiando la lunghezza focale dell'obiettivo in modo da variare la frequenza di campionamento o modificando leggermente l'inclinazione dei due pattern (sensore e trame del soggetto), o ancora cambiando la posizione del fuoco. Tutte tecniche che possono ridurre l'acutezza dell'immagine e quindi diminuire gli effetti che generano l'effetto moiré. Quando, tuttavia, la fotografia presenta zone di moiré, Nikon Capture NX-D consente di intervenire, su RAW/NEF con un'apposita funzione con tre gradi di azione: “Bassa”, “Media” e “Alta”, oltre all'opzione di disattivazione. L'intervento via software consente di contenere e se possibile eliminare, il moiré senza parallelamente diminuire la nitidezza generale dell'immagine, che invece si avrebbe se si tentasse di eliminare l'effetto moiré direttamente in ripresa. La veloce di anteprima preview dell'applicazione del filtro, consente di vedere quasi immediatamente il risultato applicato all'immagine, che deve essere osservata a livelli di zoom pari al 100% (o multipli divisibili quindi anche 200%) per non indurre a moiré invece normale causa di visualizzazioni immagini su trame monitor a dimensioni immagine non coerenti con l'1:1 pixel immagine/pixel monitor.

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Un classico effetto moiré colore generato dalla trama del tessuto in funzione del campionamento della risoluzione del sensore. L'effetto è perfettamente eliminabile su scatti RAW/NEF attivando l'apposita f

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