Capture One: lo sviluppo di un RAW

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Quando scattiamo una foto con la nostra fotocamera digitale impostata sul formato RAW, la luce catturata dal sensore viene, diciamo così, trasformata in una carica elettrica prima, ed in un segnale digitale poi: alla fine di questo passaggio ci ritroviamo un file RAW sulla scheda di memoria (si noti che un file RAW può avere diverse estensioni a seconda del fabbricante: si chiamano NEF quelli di Nikon, RAF quelli di Fuji, ARW quelli di Sony, ecc.)
Capture One non fa altro che leggere i dati nel file in questione e trasformarli in qualcosa che noi esseri umani possiamo vedere sullo schermo: un’immagine composta da una serie di punti (pixel, che è la contrazione di picture element).
Già, ma come avviene tutto questo? Quando io fotografo un gatto rosso e bianco con la mia Sony A7 II, come fa Capture One a decodificare i dati scritti dalla Sony A7 II, e ad assegnare ad ogni pixel il colore giusto?
Ebbene, il motore di conversione di C1 effettua come prima cosa l’operazione definita di “demosaicizzazione”, che in estrema sintesi consiste nel partire dai dati raccolti dal sensore per ricostruire tutti i “veri” colori dell’immagine (il “veri”, come si capirà in seguito, è d’obbligo metterlo tra virgolette); per chi volesse approfondire, ne ho parlato anni fa in questo articolo. Ma, in sintesi, perché bisogna passare per la demosaicizzazione? Perché davanti al nostro sensore da, poniamo, 24 megapixel (e che quindi contiene 24 milioni di “puntini” sensibili alla luce, più precisamente detti fotodiodi), c’è un filtro, detto filtro Bayer, che fa passare la luce di uno solo dei tre colori primari (rosso, verde o blu). Quindi ogni puntino/fotodiodo contiene due informazioni: quanta luce c’è (quanti fotoni) e di quale colore primario è composta (rosso, verde oppure blu).
La demosaicizzazione (detta così perché, visivamente, un filtro Bayer assomiglia ad un mosaico) è dunque quella fase in cui il processore d’immagine di una fotocamera ricostruisce i colori “veri” di tutti i pixel di una foto analizzando secondo vari algoritmi i colori di ogni pixel e dei pixel circostanti.

Ricapitolando, in pratica C1 deve sapere, per ogni RAW file, due cose: come leggere quei dati (nel senso, quei dati come generati da una specifica fotocamera/sensore), e come interpretare le informazioni sul colore che quei dati contengono (dunque, quali colori farci vedere).
Per soddisfare il primo punto C1 usa i “profili fotocamera”, per soddisfare il secondo usa dei profili colore costruiti secondo lo standard ICC.

L’International Color Consortium (abbreviato ICC) è un’organizzazione indipendente fondata nel 1993 allo scopo di sviluppare e mantenere uno standard aperto, a livello di sistema operativo e multipiattaforma per la gestione digitale del colore e a questo scopo pubblica proprie specifiche di modalità di costruzione e uso dei profili di colore. Gli otto membri fondatori sono: Adobe, Agfa, Apple, Kodak, Taligent, Microsoft, Sun Microsystems e Silicon Graphics. Un profilo di colore conforme a tali specifiche è chiamato profilo ICC. Le specifiche ICC sono basate sulla tecnologia ColorSync sviluppata da Apple a partire dal 1988. (Fonte: Wikipedia).

Man mano che Phase One analizza i RAW generati dalle varie fotocamere in commercio, ne aggiunge il supporto al motore di conversione di C1. Ad ogni nuova versione, dunque, si aggiungono nuove fotocamere supportate: vuol dire che il motore di C1 è in grado di leggere quei file RAW, e che all’interno di C1 è presente un profilo ICC che dice a C1 come interpretare i colori di quella fotocamera.

In Capture One, il quarto pannello strumenti (nella configurazione di fabbrica dell’interfaccia utente) si chiama “Colore” ed è appunto dedicato a questi aspetti, nella sezione Caratteristiche di Base:

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Come si legge, nel primo campo C1 ci dice quale profilo ICC ha usato per sviluppare il RAW su cui stiamo lavorando; la scelta avviene in base all’intestazione del file RAW. Il secondo campo ci dice quale curva tonale ha applicato, ed il terzo quale motore di conversione ha utilizzato.
Andiamo per gradi. Cosa sia un profilo ICC lo abbiamo visto. Se siamo curiosi possiamo localizzare il file nel nostro hard disk ed aprirlo (su Mac i profili di un utente si trovano nella cartella Libreria -> ColorSync) con un semplice doppio clic, che farà partire l’utility ColorSync:

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Nota: su Mac, bisogna cliccare sul menu Vai nel Finder e scegliere Libreria. Se la voce Libreria non appare, tenere premuto il tasto ALT.

Si noti che su Windows l’estensione dei file è ICM.
Non siamo costretti ad usare il profilo ICC specifico per quella fotocamera. Per vedere come C1 interpreta i colori del nostro RAW usando un altro profilo, è sufficiente cliccare sul campo e scorrere i vari profili ICC presenti; basta passarci sopra con il puntatore del mouse per vederne l’effetto, e se ce ne piace uno basta cliccare per applicarlo all’immagine attiva.

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Se, ad esempio, scopriamo che ci piacciono i colori restituiti dal profilo della Olympus E-1, possiamo dire a C1 di usare sempre, d’ora in poi, quel profilo ICC per i RAW provenienti dalla Sony A7 II:

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La sezione Caratteristiche di Base, in sostanza, ci mostra come C1 inizia a lavorare sui nostri RAW. Il supporto di una specifica fotocamera (nel senso: dei dati RAW generati da una specifica fotocamera) viene aggiunto da Phase One versione dopo versione; non sono presenti dei menu in proposito perché non servirebbero a nulla; se al motore fosse possibile dire una cosa del tipo “decodificami i dati RAW della Canon ABC come se fossero della Panasonic XYZ” si avrebbero in maniera imprevedibile errori o problemi di conversione. Il supporto per una fotocamera o c’è o non c’è.

Al massimo, quando esce una nuova versione di una fotocamera già in commercio, può darsi – e non è raro – che si riescano a leggere i “nuovi” RAW dicendo al software che sono stati scattati con il modello di fotocamera precedente. In tal caso, con appositi programmi facilmente reperibili su Internet, bisogna andare a modificare nei dati EXIF l’intestazione dei file RAW, in modo che i file si presentino come se fossero generati da un modello di fotocamera già supportato. Se tra un modello e l’altro il produttore non ha apportato troppi cambiamenti a livello di hardware e di elaborazione del segnale, in questo modo si può già cominciare a lavorare nell’attesa che Phase One, Adobe, ecc. rilascino il supporto ufficiale per la nuova fotocamera.

Viceversa, la risposta cromatica è corretto che sia selezionabile dall’utente: come abbiamo visto poco sopra, C1 propone come scelta standard il profilo ICC che i tecnici di Phase One hanno sviluppato per quella specifica fotocamera, ma è possibile selezionarne uno qualunque, così come è possibile importarne di nuovi: basta copiarli nella cartella ~/Library/ColorSync/Profiles (su Mac; su Windows bisogna fare click col destro e scegliere Installa Profilo) e poi riaprire C1.

Curva del gamma
Il secondo aspetto relativo allo sviluppo di partenza di un RAW è la Curva che C1 usa per sviluppare il file RAW; noi possiamo sceglierla ma non modificarla. La possiamo chiamare curva di sviluppo o, ancora meglio, curva del gamma.

C’è una Curva anche nel pannello esposizione, ma quella è una curva su cui interveniamo noi per modificare i toni di un’immagine dopo che C1 ha sviluppato il RAW (un processo che consta di più fasi, tra cui l’applicazione della curva del gamma di cui parliamo adesso).

Di cosa si tratta? Bisogna considerare che un sensore “vede la luce” in maniera diversa da come la vediamo noi esseri umani. I sensori digitali registrano la luce secondo uno schema lineare, mentre il nostro occhio ha una risposta che, in termini matematici, è più logaritmica. Senza entrare troppo nel dettaglio, all’atto pratico questo significa che un sensore alla fine del processo di acquisizione della luce e di elaborazione dell’immagine avrà banalmente “contato i fotoni” e, per conseguenza, scritto nel file RAW un elenco di valori di luminosità, relativi ad ogni pixel, che riflettono semplicemente “quanta luce” ha colpito quel pixel. E visto che ho semplificato il più possibile, oso ancora di più: si potrebbe dire che un sensore ragiona secondo una logica additiva; fa la somma. Una mela, due mele, tre mele.
L’occhio umano invece non funziona secondo la logica delle addizioni, bensì, continuando nella nostra semplificazione e confidando nella clemenza dei Fisici, ragiona più in termini di moltiplicazione. Per come ci siamo evoluti, quando misuriamo la luce (nel senso di “la luminosità”) ad occhio tendiamo a classificarla (ordinarla), in base ad una costante. Se ad esempio ci mettessero di fronte cinque sorgenti luminose e ci dicessero di “misurarle” ad occhio, dando alla più scura il valore di 1, la nostra risposta sarebbe del tipo 1-2-4-8-10, oppure 1-10-100-1000-10000. Guarderemmo la sorgente meno luminosa e poi subito dopo quella un po’ più luminosa (la “seconda in classifica”), e cercheremmo di dare un valore alla seconda sapendo che la prima vale 1. Potremmo ritenere che la seconda sia luminosa il doppio della prima, quindi diremmo che la seconda vale 2. Oppure potremmo giudicare che la seconda è 10 volte più luminosa della prima, quindi diremmo 10. E così via, usando la costante 2 nel primo esempio, e la costante 10 nel secondo. Certamente non ci verrebbe naturale dire “se la prima vale 1, allora la seconda direi che vale 1,7, la terza direi 2.2, la quarta direi 3.6”.
Le pellicole fotografiche hanno una risposta tonale che ricalca quella dell’occhio umano; i sensori, come detto, no.

Chiarito questo possiamo dedicarci alla curva, alla quale ho comunque dedicato questo articolo. In generale, una curva tonale viene rappresentata su un piano cartesiano e indica quanta luminosità deve avere ogni pixel dell’immagine a seconda di quanta esposizione ha ricevuto quel pixel. Selezionando una foto ed osservando lo strumento Curva nel pannello Esposizione, potremmo trovarci con qualcosa del genere:

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Vediamo che ci sono un asse orizzontale ed uno verticale. Su quello orizzontale abbiamo i valori di ingresso (input), cioè il dato che la curva legge in partenza nel file. Qui per “dato” si intende “quanta luce”. Sull’asse verticale abbiamo il dato che la curva genera, cioè “quanto luminoso” sarà quel pixel dopo l’applicazione della curva.
I livelli di luminosità sono 256, e si contano da 0 (nero pieno) a 255 (bianco pieno), quando si lavora ad 8 bit (2 alla ottava fa 256).

Per gli scopi di questo articolo mi è sufficiente usare il termine generico “luminosità”.  Chi volesse fare un passo in più può consultare siti specializzati per capire cosa siano e come funzionino le grandezze in gioco quali Luminanza, Chiarezza, ecc. Uno su tutti: http://www.boscarol.com

Nell’esempio qui sopra non abbiamo ancora toccato l’immagine: i valori tonali presenti nella foto sono rappresentati dall’area grigia e, poiché sono in gran parte spostati verso sinistra, possiamo dedurre che in generale sia un’immagine piuttosto scura. La “curva” è, come si vede, una linea retta: questo vuol dire che se in ingresso la luminosità in un punto è 189, nell’immagine finale sarà 189, e così via per tutti i valori di luminosità: stiamo cioè dicendo a C1 di produrre, in uscita, una foto i cui pixel, tutti, avranno come luminosità la stessa luminosità iniziale che avevano al termine dello sviluppo da parte del motore di C1. In altre parole stiamo dicendo a C1 di non toccare la curva che, dunque, assume la forma di una retta.

Attenzione: il fatto che nel pannello Esposizione la curva sia una retta non significa che la nostra immagine abbia una risposta lineare. Questa è la curva su cui possiamo lavorare noi, ed è la curva che ci ritroviamo dopo che C1 ha applicato, al RAW, una curva di sviluppo tra quelle disponibili: Pellicola Standard, Alto Contrasto, ecc. Se è una linea retta è perché, se non applichiamo alcuna modifica, la curva dell’immagine finale da noi generata riprodurrà linearmente la (distribuzione della) luminosità dell’immagine di partenza appena sviluppata.

Adesso selezioniamo un punto qualunque sulla curva nelle parti scure e tiriamolo giù. Facciamo lo stesso con un punto dalle parti più chiare, tirandolo su. Otterremo qualcosa del genere:

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Come si vede, adesso C1 ci sta dicendo che per un valore di ingresso di 70, ci darà un valore di uscita di 53. Che significa? Significa che noi abbiamo detto a C1: quando in un pixel leggi che la luminosità è 70, portala a 53. Questo vuol dire che tutti i pixel con luminosità 70 avranno, nel nostro file al termine della post-produzione, una luminosità di 53, cioè saranno un po’ più scuri.
Il punto più a destra, quello che abbiamo spostato verso l’alto, misura 183/207. Vuol dire che tutti i pixel con luminosità 183 (piuttosto chiari) saranno resi con luminosità 207 (ancora più chiari).
In generale, quanto più la curva assomiglia ad una S, tanto più l’immagine ci appare contrastata. Vediamo un esempio qui sotto, estremizzato per rendere meglio il concetto:

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La foto in alto è il RAW sviluppato senza alcun intervento, nella seconda sono intervenuto sulla curva modificandola come segue:

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In gergo si potrebbe dire che ho “tirato giù i neri e tirato su i bianchi”. Il risultato è che l’immagine è più contrastata (oltre che orribile, ma mi serviva come esempio).
Si noti che i valori tonali estremi (il nero ed il bianco) non li ho toccati: il pixel più scuro e quello più chiaro dell’immagine sono rimasti tali; non ho reso il nero “più nero” né il bianco “più bianco”. Se l’immagine appare più contrastata è perché ho detto a C1 di prendere alcuni pixel scuri e di farli più scuri, e di rendere più chiari alcuni dei pixel più chiari. Ma i pixel neri (quelli con input 0) sono 0 anche in output, e quelli bianchi (255 in input)  hanno sempre luminosità 255 in output. In altri termini, non ho variato la gamma tonale; la sensazione di maggior contrasto dell’immagine è data da una diversa distribuzione dei toni medi.

Chiariti questi aspetti, torniamo a parlare del nostro sensore. La curva di risposta di un sensore si chiama “risposta lineare” perché di fatto, è una linea: l’immagine che produce risulta dunque ai nostri occhi molto scialba e scura. Se noi diciamo a C1 di sviluppare un RAW usando la curva di Risposta Lineare otteniamo qualcosa del genere:

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Sopra, l’immagine sviluppata con una curva standard. Sotto, con la curva “Risposta Lineare”.

Stiamo parlando, per capirci, dell’immagine che noi vedremo a schermo quando, una volta decodificati i dati RAW, C1 avrà modulato (= trasferito) su ogni pixel di quell’immagine il valore di luminosità indicato dalla curva di sviluppo per quello specifico valore di esposizione che il pixel ha ricevuto.

Ricapitolando, il flusso è:

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C1 ci consente di scegliere tra quattro curve: Pellicola Extra Ombre, Pellicola Alto Contrasto, Pellicola Standard, Risposta Lineare. Possiamo scegliere quale curva usare, ma non possiamo manipolarla come abbiamo visto più sopra: quella con cui abbiamo giocato prima è la curva che ci darà poi la nostra immagine finale (TIF, JPG, ecc.), mentre non possiamo modificare la curva con cui C1 modula i valori tonali di partenza.
E’ C1 a scegliere la curva da applicare; ce ne accorgiamo perché nel campo appare la voce Automatico; ciò di fatto significa quasi sempre che è stata applicata la curva Pellicola Standard. Possiamo però selezionare una delle altre tre se, per quella foto, preferiamo partire da un altro tipo di resa. Come si intuisce dalle definizioni, la curva Extra Ombre schiarisce leggermente le ombre, e quella ad Alto Contrasto aumenta il contrasto.
La curva di Risposta Lineare restituisce un’immagine a basso contrasto e piuttosto scura: brutta a vedersi, ma molto lavorabile. Un po’ come quando ai tempi della pellicola in bianconero si esponeva e si sviluppava per ottenere un negativo molto piatto, cioè ricchissimo di grigi. Bruttino a prima vista, ma un’eccellente materia prima da cui partire in camera oscura. Un negativo o un RAW che contiene tante informazioni può essere reso accattivante, perché in post-produzione si può eliminare ciò che non serve. Viceversa, le informazioni che sono state eliminate in partenza – magari per darci sin dall’inizio una immagine subito “croccante” e d’impatto – sono perse per sempre (come lacrime nella pioggia, ecc.). Per capirci, le informazioni cui ci riferiamo qui sono quelle relative alla gradualità tra un certo livello di luminosità (o di colore) ed un altro. Si possono chiamare in mille modi: morbidezza o gradualità dei passaggi tonali, transizioni, sfumature, delicatezza, e così via. Il concetto è sempre lo stesso. Meno “valori intermedi” ci sono tra un pixel chiaro ed uno meno chiaro, più appare nitida questa differenza, e quindi più d’impatto l’immagine (questo è, tra l’altro, il principio su cui si basa la maschera di contrasto, uno dei più elementari strumenti dei programmi di fotoritocco per dare nitidezza ad un’immagine. Si veda qui per approfondimenti).

Per osservare come cambiano i valori tonali a seconda della curva si può duplicare una immagine (tasto destro -> Nuova o Clona Variante), poi si selezionano entrambe così da trovarsele nel Visore; infine si applica una curva ad una delle due immagini, ed un’altra curva all’altra. Fatto ciò, si rende attivo il pannello Esposizione e, selezionando ora l’una ora l’altra immagine, si può vedere come siano diversi i vari istogrammi (per i dettagli sui vari istogrammi del pannello Esposizione si veda questo articolo).

Preset di sviluppo
Se, lavorando, scopriamo una combinazione di profilo ICC e curva di sviluppo che ci soddisfa particolarmente, possiamo salvarla come Preset in modo da poterla richiamare al volo all’occorrenza. La procedura è la solita: click sulle tre barrette orizzontali, e così via.

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Motore
Il terzo ed ultimo campo della sezione Caratteristiche di Base è il motore di conversione. Si tratta in sostanza della componente del programma che si occupa in maniera specifica della lettura dei file RAW e della loro decodifica, così da generare la nostra anteprima e consentirci di iniziare a lavorare. Ad ogni nuova versione di C1, il motore viene aggiornato. I file che verranno importati con la nuova versione saranno processati col nuovo motore, ma quelli già lavorati in passato con i motori vecchi non vengono ri-processati, se non dietro intervento dell’utente.
Quasi sempre, per poter sfruttare le funzionalità delle nuove versioni, bisogna sviluppare un’altra volta i vecchi RAW, applicando il nuovo motore. Se si è selezionata un’immagine sviluppata con una versione precedente, appare il pulsante Aggiornamento che consente appunto di riprocessarla usando il nuovo motore:

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Non c’è modo di tornare indietro: se proprio serve processare un RAW con un motore vecchio, bisogna andare in Preferenze -> Immagine, e scegliere la versione desiderata del motore di elaborazione:

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A questo punto si può importare il RAW, che verrà elaborato con il motore “vecchio” (il 9, nel nostro esempio).
Se però si dispone solo di un RAW già importato e lavorato con un motore più recente, bisogna fare click col destro e scegliere Nuova Variante: C1 genererà una nuova variante partendo dal RAW (che, come sappiamo, non viene mai alterato), questa volta utilizzando il motore della versione 9.


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