Mostra Scambio - Pen Show di Firenze
18 Maggio 2024 - Ippodromo del Visarno, piazzale delle Cascine 29

Sensori d'immagine

Consigli e dritte su come rendere al meglio con la fotografia.
Rispondi
Avatar utente
Mir70
Collaboratore
Collaboratore
Messaggi: 996
Iscritto il: sabato 11 dicembre 2021, 21:20
La mia penna preferita: Auretta
Il mio inchiostro preferito: Sailor Black Kiwaguro
Misura preferita del pennino: Fine
Località: Settimo T.
Gender:

Sensori d'immagine

Messaggio da Mir70 »

Antefatto - data imprecisata estate-autunno 2005

Tre personaggi in cerca di qualcosa vengono messi a lavorare assieme nel tentativo di realizzare una fotocamera digitale da costruirsi in stile fai-da-te ed a basso costo (ovviamente) da utilizzarsi per riprese amatoriali in ambito astronomico.

Si parte con il piede giusto e tanto entusiasmo : nessuno dei tre sa realmente come funziona un sensore d’immagine CCD https://it.wikipedia.org/wiki/Dispositi ... _di_carica , il cuore di tutto il sistema (all’epoca). C’è da fare tutto da zero , scegliere il sensore , progettare l’elettronica di controllo del sensore , realizzare un programma per computer in grado di gestire l’elettronica del sensore ed acquisirne l’immagine catturata, varie ed eventuali .

Il grosso del lavoro comunque inizia e dopo quasi un anno di capocciate sulla scrivania , eureka , si capisce come funziona davvero il sensore d’immagine (va da sé che, beata ignoranza, avevamo scelto il meno semplice da gestire).

CU - 1.jpg

Seguirono prototipi , sviluppi , ecc…, ed anche la conferma della qualità della camera digitale https://web.archive.org/web/20090408221 ... 80606.html .

Io poi mi sfilai via , perché una volta compreso come funzionava il tutto, persi interesse e di conseguenza voglia. E’ rimasta comunque un’esperienza assolutamente affascinante !


Giorni nostri

Qualche giorno addietro sono stato tentato di acquistare una lente macro da applicare alla fotocamera del cellulare o dell’iPad che generalmente uso per realizzare le foto pennifere (purtroppo non ho nessuna macchina fotografica , vera, degna di questo nome) .

Poi mi sono ricordato che in qualche vecchio scatolone abbandonato dovevano esserci delle lenti varie che avrebbero potuto fare al caso . Ed in effetti qualcosa ho trovato, un doppietto acromatico da posizionarsi sull’obiettivo della fotocamera dell’iPad , che ha dato buoni risultati :

STEST - 1.jpeg

Con grande sorpresa c’era anche dell’altro in quello scatolone, un prototipo (funzionante all’epoca) nella versione quasi-finale della fotocamera digitale menzionata nell’antefatto , con tanto di computer portatile dove c’era il programma di controllo e cose varie.

La cosa interessante e che disponevo - e tuttora dispongo - di sue sensori ccd, uno a colori ed uno in bianco e nero.
I sensori , sia ccd che cmos , sono sostanzialmente sensori che restituiscono un’immagine in bianco e nero (toni di grigio) poiché catturano fotoni di qualunque lunghezza d’onda , cioè di qualunque colore , senza distinzione.
E’ poi la presenza sopra il sensore di uno strato di polimero con la serie dei tre colori rosso, verde e blu (RGB https://en.wikipedia.org/wiki/Bayer_filter ) oppure in alternativa una serie di quattro colori ciano, giallo, verde e magenta (CYGM https://en.wikipedia.org/wiki/CYGM_filter ) , che renderà il sensore d’immagine a colori . Per un sensore in bianco e nero non è necessaria la deposizione del polimero con i colori principali.

COL_BN_CCD - 2.jpeg
Sensore a colori - si può vedere il sottilissimo strato di polimero con il filtro , ben visibile e di colore verdognolo nella parte alta del sensore.

COL_BN_CCD - 1.jpeg
Sensore in bianco/nero - si nota, a differenza del sensore a colori, la mancanza del polimetro con il filtro per colori.


E fare delle foto alle penne con questa baracchetta ? Vero che risoluzione di 752 × 582 pixel è davvero misera per gli standard attuali, ma vent’anni fa era (appena appena) dignitosa .

Si inizia con il sensore a colori...

SNib_COL_CCD - 2.jpeg

Insomma ... è quello che è ... ingrandendo l'immagine rimane comunque gradevole. Il sensore è dotato di un filtro CYGM.

La foto sopra tuttavia non rappresenta la "vera" immagine grezza che esce fuori da una fotocamera digitale a colori, ma bensì è questa :

SailorCOL31_raw.jpg

immagine nella quale è possibile vedere una sorta di retinatura che null'altro è se non lo strato di polimetro a colori che renderà possibile trasformare l'immagine da toni di grigio (B/N) a colori reali. Un processo di trasformazione di cui generalmente l'utente di una macchina fotografica digitale non ne è a conoscenza, poiché vede solo il risalto finale di un'immagine a colori .
Se si vuole ancora giocare, è poi possibile trasformare una foto a colori in una foto in bianco e nero , ottenendo questo risultato :

SNib_COLtoBN_CCD - 1.jpeg

Quindi queste che sembrano essere tre differenti fotografie , in realtà sono la stessa immagine solo processata in modo differente, dove l'immagine originale, primaria, è quella che presenta la retinatura.


Completamente differente invece è la generazione di una fotografia nativa in bianco e nero come questa :

SNib_BN_CCD - 1 copia.jpg

che è esattamente ciò che esce allo stato grezzo da una fotocamera digitale con sensore d'immagine in bianco/nero.


Come si può notare, le foto soffrono di una marcata vignettatura e bassa profondità di campo, dovuto al fatto di non aver trovato un’ottica appropriata da installare sulla fotocamera (con attacco filettato T2 per l'uso con telescopi , se non ricordo male) . Non vi diro mai, neanche sotto tortura, di aver utilizzato un accrocchio (perdonate il termine strettamente tecnico) montandoci sopra un piccolissimo obbiettivo di una vecchia webcam con le lenti in plastica (tutto trovato nello scatolone di cui sopra, ovvio ) ….

Non c'è paragone con l'immagine del pennino mostrata ad inizio di questa discussione (con quelle di fufluns poi...) , ma alcuni dettagli come i graffi superficiali sono comunque ben visibili anche nelle foto più piccine prese con questa fotocamera digitale costruita in casa e nata per spaziare nel profondo cielo e che doveva quindi essere progettata con soluzioni tecniche diverse rispetto alle normali fotocamere si uso comune .

Fine, non sto ad annoiarvi oltre, ma mi sembrava - o almeno per me lo è - una discussione che può suscitare un certo interesse .
Ultima modifica di Mir70 il lunedì 8 aprile 2024, 12:23, modificato 2 volte in totale.
Mirko
Avatar utente
geko
Crescent Filler
Crescent Filler
Messaggi: 1431
Iscritto il: martedì 18 settembre 2018, 9:44
La mia penna preferita: Aurora 88: Nizzoli e Big
Il mio inchiostro preferito: Platinum blu nero
Misura preferita del pennino: Fine
Località: BZ & TN
Gender:

Sensori d'immagine

Messaggio da geko »

Ho sempre stimato gli accrocchiatori (forse perché lo ero anch’io) e tu non fai eccezione.
:thumbup:
Hier nous étions au bord du gouffre, aujourd'huis nous avons fait un grand pas en avant.
(Omar Bongo, "presidente" del Gabon - 1967/2009)
win67
Snorkel
Snorkel
Messaggi: 150
Iscritto il: lunedì 4 dicembre 2017, 21:02

Sensori d'immagine

Messaggio da win67 »

Mi ricordo di un Tizio, da qualche parte dovrei avere il link, che faceva lenti su misura e se non erro proprio per macro.
Avatar utente
Mir70
Collaboratore
Collaboratore
Messaggi: 996
Iscritto il: sabato 11 dicembre 2021, 21:20
La mia penna preferita: Auretta
Il mio inchiostro preferito: Sailor Black Kiwaguro
Misura preferita del pennino: Fine
Località: Settimo T.
Gender:

Sensori d'immagine

Messaggio da Mir70 »

geko ha scritto: lunedì 8 aprile 2024, 12:09
Grazie geko , troppo buono .

win67 ha scritto: lunedì 8 aprile 2024, 12:16 Mi ricordo di un Tizio, da qualche parte dovrei avere il link, che faceva lenti su misura e se non erro proprio per macro.
Forse qualcosa dovrei avere anch'io, ma chissà dove. Tanto no serve: tutto l' ambaradan è ritornato nel suo scatolone e forse ci si rivedrà tra altri vent'anni :shifty:
Mirko
Avatar utente
Esme
Collaboratore
Collaboratore
Messaggi: 3112
Iscritto il: lunedì 31 maggio 2021, 16:33
La mia penna preferita: Aurora 98
Il mio inchiostro preferito: Herbin Poussièr de Lune
Misura preferita del pennino: Fine
Località: Varese

Sensori d'immagine

Messaggio da Esme »

Tutte le volte che leggo resoconti di cose autocostruite mi parte la scimmia.
Mi è capitato persino con gente che costruisce formicai (non me ne frega una cippa delle formiche)...

Quindi: adesso smetto di leggere! :lol:
"È tutta colpa di Esme" [Bons]

"Sarò più entusiasta di incoraggiare il pensiero fuori dagli schemi quando ci saranno prove di un pensiero all'interno di essi." [sir Terry Pratchett]
Avatar utente
Koten90
Siringa Rovesciata
Siringa Rovesciata
Messaggi: 3083
Iscritto il: domenica 11 aprile 2021, 13:25
La mia penna preferita: Una per ogni utilizzo
Il mio inchiostro preferito: Noodler’s Eel X-Cactus
Misura preferita del pennino: Flessibile
Località: Busto Arsizio
Gender:
Contatta:

Sensori d'immagine

Messaggio da Koten90 »

Tanta stima per le capacità di accrocchio elettronico non indifferenti. Non era strano vedere, fino a una decina di anni fa, gente che fotografava pianeti e nebulose con la mitica Philips Toucam (se non ricordo male) montata a fuoco diretto del telescopio o, addirittura, sull'oculare per sfruttare anche quell'ingrandimento.
Qui siamo ben oltre: si monta anche tutta l'elettronica! Roba da far concorrenza a Canon e Nikon :clap:
Alessio Pariani

L’ottimismo è il sale della vita, l’umorismo ne è lo zucchero.
Avatar utente
Abulafia
Snorkel
Snorkel
Messaggi: 122
Iscritto il: lunedì 19 febbraio 2024, 0:12
La mia penna preferita: Staedtler M Noris Stick
Il mio inchiostro preferito: Quel che devo ancora comprare.
Misura preferita del pennino: Fine
Località: Sora (fr)
Gender:
Contatta:

Sensori d'immagine

Messaggio da Abulafia »

Da appassionato di fotografia ho trovato tutto il post estremamente curioso ed interessante :clap:

Sono totalmente negato con il "fai-da-te" e quindi trovo accrocchi e marchingegni estremamente affascinanti :crazy:
Avatar utente
Mir70
Collaboratore
Collaboratore
Messaggi: 996
Iscritto il: sabato 11 dicembre 2021, 21:20
La mia penna preferita: Auretta
Il mio inchiostro preferito: Sailor Black Kiwaguro
Misura preferita del pennino: Fine
Località: Settimo T.
Gender:

Sensori d'immagine

Messaggio da Mir70 »

Grazie mille Abulafia.
Koten90 ha scritto: martedì 9 aprile 2024, 10:37 Tanta stima per le capacità di accrocchio elettronico non indifferenti. Non era strano vedere, fino a una decina di anni fa, gente che fotografava pianeti e nebulose con la mitica Philips Toucam (se non ricordo male) montata a fuoco diretto del telescopio o, addirittura, sull'oculare per sfruttare anche quell'ingrandimento.
Qui siamo ben oltre: si monta anche tutta l'elettronica! Roba da far concorrenza a Canon e Nikon :clap:
Grazie Alessio !

L'elettronica ed il software doveva essere fatto assolutamente da zero, essendo il progetto della fotocamera destinato alla nota unione nazionale di ..., insomma tu hai capito chi, non ci si poteva permettere eventuali polemiche circa copyright con altre fotocamere et similia.
Inoltre un ccd da usarsi in questo campo, deve operare leggermente fuori specifiche del costruttore al fine di ottenere un'alta sensibilità e basso rumore, e quindi cose "commerciali" già belle e pronte erano da escludersi . Il vero problema è che all'epoca le informazioni erano pari a zero (anche adesso eh...) e quindi - per quanto mi riguarda - era tutto un prova e scopri: alla fine ci son voluti due anni di lavoro per l'ottimizzazione e secondo me si poteva fare ancora di meglio.

Riguardo alla mitica ToUcam, eccola...

toucam.png

Rifatta con un "guscio" nuovo con raffreddamento del sensore; venuta un po' una schifezza a vedersi da dentro, ma era la prima realizzazione . Era anche lei nello scatolone :)
Mirko
Rispondi

Torna a “Tecniche fotografiche e attrezzature”