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ANGOLO DI VISIONE
Quando si gira una scena con una camera, vi e' una porzione dell'immagine visualizzata sul monitor. L'angolo di visione indica l'area visualizzabile dell'immagine misurabile in angolazione della parte orizzontale, verticale e diagonale dell'immagine. Queste sono comunemente chiamate rispettivamente angolo di visione orizzontale, angolo di visione verticale e angolo di visione diagonale. L'angolo di visione diventa stretto quando si usa un'ottica tele. Negli altri casi, l'angolo di visione aumenta all'aumentare del grandangolo. Conseguentemente, piu' e' ampio l'angolo di visione, piu' e' ampia l'immagine visualizzabile. L'angolo di visione dipende anche dalla dimensione dell'immagine, quindi le ottiche da 2/3" e le ottiche da 1/2" hanno focali differenti.
ABERRAZIONE CROMATICA
Quando la luce attraversa un vetro, subisce una rifrazione o una deviazione. L'ammontare delle rifrazioni dipende dalla lunghezza d'onda delle luci, che ne determinano il colore.
Questo vale anche per ottiche delle telecamere. La differenza della rifrazione fra colore e colore deriva direttamente da ogni fonte di colore (in una camera RGB) permettendo il fuoco di un'immagine su un diverso piano. Per esempio, se un colore e' a fuoco sulla superficie del sensore (CCD o C-MOS o MOS), gli altri colori sono leggermente fuori fuoco e sembrano meno nitidi. Questo fenomeno e' piu' evidente nelle ottiche con una lunga distanza focale, e questo causa un deterioramento dei bordi dell'immagine.
La recente tecnologia ha reso possibile la riduzione delle aberrazioni cromatiche delle ottiche delle telecamere. Questo grazie alla combinazione di una serie di lenti convergenti e divergenti con differenti caratteristiche di rifrazione per compensarne le aberrazioni. L'uso di sostanze come la fluorite ha permesso la compensazione delle aberrazioni cromatiche.
TEMPERATURA COLORE
Il colore riprodotto da una camera dipende per la maggior parte dal colore della luce sorgente (o quella illuminante) sotto la quale la camera viene usata. Questo a volte e' difficoltoso da stabilire perche' l'occhio umano si adatta ai cambiamenti di colore della luce sorgente cosi' da far percepire un oggetto sempre con lo stesso colore sotto ogni fonte luminosa: luce solare, lampade alogene, candele etc. Il colore della fonte luminosa e' definita usando come riferimetno carbonio una fibra di carbonio (il corpo nero assorbe tutte le radiazioni senza trasmissione e riflessione).
PROFONDITA' DI CAMPO
Quando di utilizza un'ottica per mettere a fuoco un'oggetto, vi e' un certo campo di fronte e dietro l'oggetto che comunque saranno sfuocati. La profondita' di campo indica la distanza piu' vicina e quella piu' lontana entro le quali gli oggetti sono a fuoco. Quando questa distanza e' lunga, la profondita' di campo di dice "profonda" e quando e' corta, la profondita' di campo e' "bassa". Inutiel a dirsi, ogni oggetto al di fuori della profondita' di campo risultera' fuori fuoco e con un look blur. La profondita' di campo e' determinata da tre fattori principali:
- Piu' e' alto il valore dell'iris F, maggiore sara' la profondita' di campo.
- Piu' piccola e' la distanza focale dell'ottica, maggiore sara' la distanza focale.
- Piu' lontano risulta essere il soggetto dalla camera, maggiore sara' la profondita' di campo.
In questo modo e' possibile controllare la profondita' di campo variando questi fattori, permettendo l'uso di tecniche di ripresa creative.
F
L'apertura massima di una lente indica l'ammontare della luce trasmissibile dall'ottica in direzione della camera. Un'ampio diametro dell'ottica permettera' un'ampia ricezione della luce su una grande area, risultando maggiormente efficiente. L'apertura e' espressa con il valore numerico F (o stop), dove il valore numerico di F e' matematicamente calcolato dividendo la lunghezza focale con l'effettiva apertura dell'ottica: F = f/D
Questa relazione reciproca implica che piu' e' piccolo il valore di F, piu' "veloce" sara' l'ottica, e piu' alta sara' la sensibilita' trasmessa alla camera. L'apertura massima con valore F e' solitamente dichiarata nella parte frontale dell'ottica, essendo un importante fattore di valutzione di un'ottica. Nelle ottiche usate sulle telecamere televisive, e' necessario un meccanismo per la riduzione della sensibilita', e questo consiste in un diaframma nell'ottica (altrimenti detto "Irisi"). La ghiera relativa alla regolazione del diaframma e' calibrata secondo i valori di F in stop. Questa calibrazione aumenta con un fattore di radice di due, cosi' facendo le ottiche hanno la calibrazione espressa come 1.4, 2, 2.8. 4, 5.6, 8, 11, 16 e 22. Considerando l'ammontare della luce in ingresso proporzionale alla sezione dell'area attraversata, la luminosita' dell'immagine e' proporzionalmente inversa al secondo valore di F. Semplicemente, considerando l'aumento di valore di F di uno stop, la luminosita' subisce una diminuzione pari ad una volta e mezzo.
E' importante considerare che il valore di F o F-stop e' determinante per la gestione della profondita' di campo di una scena. Piu' basso sara' il valore di F o F-stop, minore sara' la profondita' di campo, e viceversa.
LUNGHEZZA FOCALE
La lunghezza focale descrive la distanza fra la lente ed il punto dove la luce passante converge nel punto dell'asse ottico. Questo e' il punto dove la lente mette a fuoco, altrimenti detto punto di fuoco. Per inviare ad un sensore un'immagine a fuoco, il punto di fuoco dovrebbe coincidere con la superficie del sensore regolando il fuoco dell'ottica. Le ottiche delle camere normalmente sono composte da lenti per lo zoom e la compensazione dell'aberrazione, e queste hanno un punto focale virtuale chiamato punto principale.
IRIS
La quantita' di luce ottenuta dalla camera e diretta al sensore d'immagine, e' regolata dal diaframma. Questo meccanismo e' chiamato iris dell'ottica e ha una funzione paragonabile a quella della pupilla dell'occhio umano. Chiudendo il diaframma, il diametro d'apertura varia, cosi' da controllare la quantita' di luce che lo attraversa. La quantita' di luce che attraversa l'iris e' espressa con il valore F.
MTF
La Modulation Transfer Function (MTF e' un'importante parametro che indica la capacita' di un'ottica di riprodurre il contrasto dei dettagli di un'immagine. L'MTF e' identificato come riproducibilita' del contrasto, cioe' la capacita' di riprodurre le linee verticali nere e bianche di una carta di riferimento per la risoluzione. Le ottiche sono tipicamente sensibili ad un'alta frequenza spaziale (le linee nere e bianche piu' vicine), ementre la capacita' di riproduzione si attenua all'aumentare della frequenza. La curva dell'MTF mostra questo cambiamento, mostrando nella parte orizzontale la frequenza spaziale e su quella verticale la capacita' di riproduzione del contrasto. Da notare che il valore dell'MTF varia nel momento in cui le linee diventano non riproducibili. Questo punto indica la massima risoluzione finale dell'ottica, o le piu' vicine linee bianche e nere riproducibili. Inutile specificare che piu' e' alto il valore di riproducibilita' del contrasto, maggior contrasto viene mostrato alla relativa frequenza. Questo vuol dire che le lenti con alto valore di MTF riproduce in maniera migliore il contrasto ad alte frequenze di dettagli.
FILTRI A DENSITA' NEUTRA (ND)
Quando si girano immagini in spazi aperti, spesso la camera e' soggettaa fonti di luce molto forti. In alcuni casi, queste luci non possono essere compensate con la piu' piccola apertura di diaframma dell'ottica. Per questa ragione alcuni filtri ND sono posizionati prima del sensore. Questi filtri ND attenuano l'ingresso di luce per permettere l'acquisizione di immagini molto luminose. L'uso dei filtri ND non altera la temperatura colore della luce in ingresso fintanto che l'attenuazione sia oltre l'intero spettro. I filtri ND dovrebbero essere usati propriamente nel caso in cui il diaframma sia tutto aperto.
ZOOM
Tecnicamente il temrine zoom fa riferimento alla variazione della lunghezza focale. Le ottiche zoom permettono al cameraman di cambiare l'angolo di visuale. Cambiando l'angolo di visuale, l'area d'immagine che viene trasferita al sensore subisce una variazione.
PRISMA
Le camere con tre sensori processano il segnale video a colori per primo separando la luce in ingresso nei tre colori primari, rosso, verde e blu. Questo grazie al sistema prisma della camera, che a sua volta e' costituito da tre prismi. Questo sistema sfrutta le proprieta' di riflessione di luce della lunghezza d'onda del prisma. Per esempio, come nella figura sottostante, il verde non e' riflesso da nessun prisma arrivando direttamente al sensore dedicato al verde del sensore. Il rosso non e' riflesso nel secondo prisma, ma viene riflesso sulla superficie del terzo, e grazie alla riflessione du una seconda superficie del secondo prisma, viene indirizzato al sensore del rosso.
