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Appunti disordinati di high speed photography.

Appunti disordinati di high speed photography

di Raffaele Pantaleoni (pantarafphotogallery.blogspot.com)

La fotografia ad alta velocità, più conosciuta come high speed photography, è un tipo di fotografia che mira a congelare eventi impossibili da vedere, o quasi, ad occhio nudo. In parole povere si tratta di impressionare la pellicola o il sensore nel minore tempo possibile e ad un ben determinato istante.


Otturatore versus flash

Un luogo comune, facile da sfatare, è che per ottenere una foto ad alta velocità servano tempi velocissimi dell'otturatore. Questo è errato, almeno in parte, per due motivi:

1)Le migliori macchine arrivano ad 1/8000 di secondo, molti eventi di high speed photography non possono essere fermati a questa velocità;

2)Per poter scattare ad un 1/2000 e oltre serve una quantità di luce che può essere fornita solamente da attrezzature professionali;

3)L'otturatore, composto da due tendine che si inseguono per il tempo di esposizione, espone la superficie del sensore in 1/8000 ma, per quanto velocemente, non nello stesso identico momento. Normalmente questo effetto non è minimamente apprezzabile, nella fotografia ad alta velocità potrebbe esserlo dando vita a fastidiose scie o a perdita di nitidezza.

Per nostra fortuna esiste il flash, questo apparecchio ha la straordinaria capacità di emettere lampi intensi e di durata molto breve, riesce infatti ad emettere lampi di durata di 1/30000 di secondi, cioè 30 microsecondi. Facendo le dovute proporzioni abbiamo che un otturatore può impressionare a 1/8000 cioè 0,000125 secondi, equivalenti a 0,12 ms, sembra una velocità notevole!. Se consideriamo il lampo di 30 microsecondi del flash e cioè 0,00003 secondi, equivalenti a 0,03 ms, ci accorgiamo del perché il flash sia un accessorio indispensabile per questo tipo di fotografia! Consideriamo inoltre, come se non bastasse, che la maggior parte delle macchine arriva a massimo 1/4000 cioè 0,25 millisecondi o 1/2000 cioè 0,5 millisecondi!


Occorrente minimo e sufficiente

Dopo questa noiosa sfilza di numeri cominciamo a preparare la lista della spesa per poterci addentrare nell'affascinante mondo della fotografia ad alta velocità:

1)Macchina fotografica che permetta la posa B e la regolazione completamente manuale dell'esposizione, di norma queste funzioni si trovano nelle reflex, sia analogiche che digitali, mentre le compatte non ne sono provviste o solamente in parte;

2)Obiettivo di focale lunga, personalmente ho usato un 200mm non macro con discreti risultati (distanza minima di messa a fuoco di 95cm) ed un 70-300 macro con altrettanto discreti risultati. Obiettivi di qualità superiore produrranno risultati decisamente migliori! La focale lunga è necessaria per poter sfocare lo sfondo e far risaltare il fenomeno.

3)Treppiedi, accessorio indispensabile data la ridotta profondità di campo che solitamente si usa in questo tipo di fotografia.

4)Flash, va bene anche quello integrato nella macchina.

A questo punto siamo pronti per cominciare.


Preparazione del set

La preparazione dell'occorrente è una fase molto delicata che richiede un minimo di preparazione. Andiamo a vedere come preparare un set casalingo. Per cominciare conviene posizionare il recipiente dove andranno a cadere le gocce all'interno di un lavello o di una vasca per riparare l'ambiente dagli schizzi di rimbalzo. Si può poi decidere lo sfondo che darà colore alle nostre foto, ciò che si trova dietro il recipiente viene riflesso dalla superficie e parzialmente dalle gocce, quindi sarà necessario approntare uno sfondo verticale alle spalle del recipiente dove si svolgerà lo spettacolo.

A questo punto serve una fonte di gocce, può essere una qualsiasi sorgente, la cosa fondamentale è che non si possa muovere nello spazio, ciò significa che le gocce dovranno cadere sempre nello stesso punto. Questo è un dettaglio essenziale per la buona riuscita delle foto dato che usando delle focali lunghe, la profondità di campo diminuirà drasticamente e una goccia fuori asse di qualche millimetro dal punto di messa a fuoco renderà la foto sfocata e quindi da cestinare. La mia fonte preferita è il rubinetto del lavello della cucina che rimane immobile e fa cadere le gocce sempre nello stesso punto e ad una cadenza molto regolare.

Per poter trovare la corretta messa a fuoco si procede nel seguente modo: si fa cadere un filo di acqua dal rubinetto (o chi per lui) e lo si mette a fuoco (Illustrazione 1), una volta messo a fuoco si deve disabilitare l'autofocus in modo che, al momento dello scatto, la macchina non provi a focheggiare facendo svanire tutti i nostri preparativi! Dopo aver bloccato la messa a fuoco né la macchina, né il treppiedi, né il rubinetto dovranno essere mossi, ruotati, spostati o toccati, in caso contrario si dovrà ripetere la messa a fuoco appena descritta. La macchina deve essere impostata in modalità completamente manuale, con il flash attivo selezionate la massima velocità permessa (velocità di sincro flash, dipende dalla macchina e può arrivare sino a 1/500) e il diaframma aperto al massimo (numero f minore possibile, es: 4) per cominciare. Il diaframma aperto al massimo presenta due caratteristiche:

1)minore luce necessaria per impressionare la pellicola/sensore, quindi lampo più veloce e fenomeno congelato meglio;

2)minore profondità di campo che permette di esaltare il fenomeno dallo sfondo.

A questo punto si possono effettuare degli scatti di prova (se la macchina è digitale) per verificare che effettivamente il fuoco sia corretto (Illustrazione 1).

La massima velocità di sincro flash è una caratteristica importante dato che in questo test fotograferemo in luce ambiente: come detto nell'introduzione il flash la fa da padrone nel congelare l'evento, ma se l'otturatore fosse troppo lento il sensore catturerebbe anche la luce ambiente producendo una fastidiosa scia sulle parti in movimento durante lo scatto (Illustrazione 2).


Illustrazione 1: (200mm f/5.6 1/500) Foto per la messa a fuoco, anche un filo d'acqua riserva delle sorprese!

Illustrazione 2: (200mm 1/4s f/5.6) fenomeno esasperato dell'effetto della luce ambiente con un'esposizione troppo lunga.

Primo scatto

Siamo pronti a fotografare le nostre gocce! La fonte delle gocce deve farle cadere con una cadenza tale che tra una e l'altra il moto ondoso nel recipiente si sia nel frattempo placato, una superficie increspata distoglie l'attenzione dal fenomeno principale. I vostri riflessi adesso sono la componente più importante, cercate di prevedere il momento del distacco della goccia dal rubinetto e scattate, dopo qualche scatto comincerete a sincronizzarvi e le foto verranno sempre meglio. Per calcolare il tempo che la goccia impiega prima di infrangersi possiamo farci dare un piccolo aiuto dalla Fisica, dato che la goccia in caduta libera è soggetta alla legge di gravità, quindi si muove di moto rettilineo uniformemente accelerato, conoscendo la distanza dal punto di partenza al punto di impatto, basta applicare la semplice formula , dove t rappresenta il tempo di caduta in secondi, h la distanza in metri, e g l'accelerazione di gravità pari a 9,81. Ad esempio, una goccia che cade da un'altezza di 30 centimetri, impiega secondi, quindi meno di tre decimi di secondo, per raggiungere la superficie di impatto. Il fenomeno di impatto, cioè quello che ci interessa maggiormente dal punto di vista fotografico, dall'inizio alla risoluzione dura circa 50mS. Nello scattare dovete tenere conto anche dell'eventuale ritardo che la vostra macchina ha tra la pressione del pulsante di scatto e lo scatto vero e proprio, le dslr e le slr hanno un ritardo di scatto praticamente nullo, se però fosse presente andrebbe messo in conto; questo è uno dei motivi principali per cui la stragrande maggioranza delle macchine digitali compatte non è adatta per questo tipo di fotografia: un ritardo di 50-100 ms tra la pressione del pulsante e lo scatto vanificherebbe tutto il lavoro!


Prime sensazioni

Ok, avete fatto i vostri primi scatti e a questo punto vi trovate, sicuramente, in una di queste due condizioni:

1)euforici ed esaltati;

2)depressi e demotivati.

In entrambi i casi non dovete assolutamente gettare la spugna! Il meglio sta per venire! Cerchiamo di ricapitolare brevemente quali sono le variabili principali e quali quelle più divertenti da modificare:

  1. Profondità di campo, molto importante, permette di evidenziare fenomeni molto intriganti (es: la classica corona), aumentandola, chiudendo quindi il diaframma, però si allunga il lampo del flash che quindi non congelerà perfettamente l'evento (Illustrazione 7);

  2. Flash, quello interno va molto bene, ma per esplorare la tecnica open flash si ha bisogno di un'unità esterna staccata dal corpo macchina; con un flash esterno si può gestire meglio l'illuminazione della scena che diventerà meno piatta;

  3. Obiettivo, più luminoso è meglio è, un obiettivo di alta gamma permette, grazie alle lenti performanti, una resa del dettagli superiore, inoltre grazie alla maggiore luminosità necessita di lampi più brevi;

  4. Treppiedi, variando l'altezza e l'inclinazione rispetto al punto d'impatto si possono ottenere prospettive molto affascinanti;

  5. Variazione di colore, viscosità e tensione superficiale del liquido utilizzato. L'utilizzo di tempere, glicerolo, sale, aceto balsamico e qualsiasi cosa la vostra fantasia possa farvi usare per variare le caratteristiche del liquido produrrà effetti sempre diversi;

  6. Dimensione e forma della superficie di impatto, variando la convessità o la concavità si possono ottenere effetti originali (Illustrazione 5);

  7. Profondità della superficie di impatto. Aumentando o diminuendo la profondità del liquido nel recipiente si avranno impatti più o meno ammortizzati; ad esempio utilizzando una superficie rigida senza liquido le gocce creeranno un raggio di impatto maggiore.

  8. Sfondi. La scelta dei materiali di sfondo, i colori e le loro caratteristiche possono variare anche in maniera molto evidente i riflessi in una foto.

  9. Foto sensori, la tecnica open flash necessita, svolgendosi al buio, anche di foto sensori che possano individuare la goccia che cade e far scattare il flash ad un preciso momento. Senza foto sensori è possibile scattare in open flash ma vi assicuro che è un'impresa titanica riuscire a fotografare qualche cosa di minimamente interessante!

  10. Sfondi, rivestono un particolare molto spesso snobbato ma di impatto visivo fondamentale. Consiglio dei materiali impermeabili o che comunque non possano essere rovinati dagli schizzi, tanto per capirci il cartoncino non va bene, i mattoncini Lego si!

Come potete vedere le variabili da tenere sotto controllo sono molteplici e, per nostro sommo divertimento, il punto 5 contiene al suo interno un universo infinito di combinazioni estremamente divertente da esplorare ma che può riservare anche cocenti delusioni vanificando intere sessioni. Una delle sostanze che in assoluto prediligo e consiglio è il glicerolo (Illustrazione 4).

Noto anche come glicerina, è un composto di origine organica, trasparente, denso, dolce e atossico. Data la sua natura idrofila può essere disciolto in qualsiasi proporzione in acqua, la sua non tossicità lo rende idoneo per sperimentare in assoluta sicurezza, inoltre non unge ne sporca e si pulisce con della semplice acqua. Il glicerolo rende l'acqua più viscosa modificandone la dinamica durante la fase dell'impatto. Le sostanze da aggiungere all'acqua sono molte a cominciare, tanto per fare un esempio, dai coloranti alimentari fino ad arrivare alle tempere idrosolubili passando per l'aceto balsamico (Illustrazione 3).

Questo limite è rappresentato solamente da ciò che la vostra fantasia vi suggerisce e da ciò che vi trovate a portata di mano! Una volta preparata una mistura che vogliamo sperimentare come possiamo farla cadere senza andare fuori fuoco? Non posso rispondere con precisione dato che il metodo da me è usato è oltremodo empirico; normalmente uso un recipiente contenente la mistura che viene prelevata con un contagocce, ne verso alcune gocce sulla testa del rubinetto, facendo attenzione a trovare il punto che corrisponde al normale punto di caduta per le gocce del rubinetto stesso; in questo modo posso mettere a fuoco un filo di acqua continua che esce dal rubinetto in tutta tranquillità e con molta precisione, chiuderlo e far gocciare le varie combinazioni di densità e colore senza andare fuori fuoco.


Consigli utili

Infine riassumo alcuni consigli dettati dalla mia personale esperienza.


Conclusione

La fotografia ad alta velocità è un ramo della fotografia tecnica molto interessante da esplorare, qualsiasi evento che intuite ma non vedete può essere disaminato con questa affascinante tecnica. Su Internet, sotto la voce high speed photography si trova di tutto e di più, chi spara ai limoni congelati, chi taglia le carte da gioco in due con un proiettile, chi fa scoppiare palloncini pieni d'acqua e via dicendo, immortalando attimi altrimenti invisibili ai nostri occhi.


Illustrazione 3: (200mm 1/500 f/8) Acqua e aceto balsamico.


Illustrazione 4: (195 mm 1/500 f/5) Acqua glicerolo e tempera azzurra.


Illustrazione 5: (200mm 1/500 f/5,6) Acqua e tempera rossa su superficie sferica.


Illustrazione 6: (200m 1/500 f/32) una classica corona.


Illustrazione 7: (200mm 1/500 f/32 ) diaframma troppo chiuso, la goccia presenta una scia nonostante il flash.



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Commenti

Mostro 16 commenti, dal più recente:Discendente

Il-bruco
Ecco, mi hai rovinato le ferie con questo articolo... le passerò tutte in cucina e impazzirò a furia di sentire "pluck... pluck..." AAAAAHHHH

ecco il mio tentativo thm_0599359001201799535750

ho avuto non poche difficoltà con la messa a fuoco...


ciao e complimenti per le tue fotografissime
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Inserito da Il-bruco Utente di Photorevolt il 31/01/2008 alle 18:15:26 (modificato 1 volta)

alsamaza
Bhè, i miei più vivi complimenti, spiegazione davvero esauriente. A parte le formule matematiche con le quali ho grosse difficoltà, il resto è davvero chiaro!
Grazie!
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Inserito da Alessandro Mazziotti Utente di Photorevolt il 17/10/2007 alle 00:06:49

Cthulhu
Grazie. La formula serve solo per rendersi conto dei tempi in gioco in modo da essere pronti a scattare!!!

Ciao!
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 28/01/2008 alle 14:55:56

sissibaubau
si decisamente un tipo di fotografia molto interessante...ma nonostante sia a favore della cara vecchia pellicola credo che aspetterò l'arrivo di una reflex digitale prima di cimentarmi!
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Inserito da sissibaubau Utente di Photorevolt il 26/07/2007 alle 03:14:31

Cthulhu
Te lo consiglio vivamente! Specialmente se le foto, come nel mio caso, sono state scattate senza l'ausilio di elettronica, come ad esempio fotosensori temporizzati o elettrovalvole. Durante alcune sessioni ho scattato duecento foto cestinandole tutte! Come dicevo nel post precedente a erotavlas in un anno ho fatto 15000 scatti (sono aumentati nel frattempo )! Di pellicola e sviluppo sarebbe costato una fortuna!!!

Ciao
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 26/07/2007 alle 09:28:17

fotoplomi
certamente un articolo molto interessante ed esauriente.l'ho copiato sul mio desktop x leggerlo con + frequenza.non so chi fu circa 1 anno fa che proponeva queste foto ed asseriva di averle fatte con tempi molto lunghi.io avevo sentito su quark che esistono fotocamere che arrivavo ad oltre 1/10.000.cmq complimenti.5 di 5 stelle
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Inserito da fotoplomi Utente di Photorevolt il 24/06/2007 alle 22:54:58

Cthulhu
Non so a chi ti rifersci comunque queste foto possono essere fatte anche con tempi lunghissimi...basta essere al buio e dare un colpo di flash! Esistono delle foto/videocamere che riescono a fare 40000 fotogrammi al secondo usano tecniche molto particolari, una delle cose più agghiaccanti che ho visto in giro fu fatta dagli americani fotografando delle esplosioni nucleari con questa: http://en.wikipedia.org/wiki/Rapatronic_camera, http://simplethinkin...nic_photographs.htm.

Grazie mille per i complimenti!
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 25/06/2007 alle 00:19:32 (modificato 1 volta)

Mikael
Ottimo lavoro, bravo.
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Inserito da Mikael Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 19:53:43

Cthulhu
Lieto che ti sia piaciuto!

Ciao
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 23/06/2007 alle 18:19:42

EROTAVLAS
Eccezionale articolo , la rivincita delle gocce d'acqua .
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Inserito da SALVATORE DESIATO Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 19:27:02

Cthulhu
Caro Salvatore in questo caso dovrai ammettere che una macchina digitale fa la differenza! Ti rendi conto di quanto mi sarebbero costati 14.000 scatti!!!

Ciao e grazie!
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 22:54:53

EROTAVLAS
Acc . su questo , per restare in tema , non ci piove !
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Inserito da SALVATORE DESIATO Utente di Photorevolt il 07/07/2007 alle 23:08:00

MarcoDiAr
Bello questo articolo, lo segnalerò.
Complimenti.
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Inserito da MarcoDiAr Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 17:09:01

Cthulhu
Grazie!
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 22:52:57

pnenzi
Bella esperienza Raffaele!
Descritta in modo chiaro e appassionante. Certo... poi tocca pulire

Ciao,
Paolo
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Inserito da pnenzi Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 15:54:28

Cthulhu
Grazie mille! Per la pulizia...basta usare il glicerolo non sporca! Solo una volta ho provato ad usare dell'olio... NON USATELO!

Ciao!

P.S.erché non posti qualche bella foto ammmmmmerrrricana?
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Inserito da Cthulhu Utente di Photorevolt il 22/06/2007 alle 22:52:22


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