Facendo seguito alle discussioni tenute sul thread Minolta 7D, mi sono stampato il target per il test sulla risoluzione e ho fatto qualche scatto di prova, disponendo sul piano 9 copie del target a vari angoli.

Riporto qui gli esiti avuti con la macchina digitale (EOS 20D), per quella a pellicola occorrera' aspettare un po': innanzitutto vorrei finire il rullino, poi occorrera' farlo sviluppare e infine rifotografero' i dettagli con la digitale.
La macchina era su cavalletto, con blocco dello specchio, e l'obiettivo il 50mm 2.5 macro a f7.1
Lo sharpening e' stato messo a zero e gestito interamente in photoshop (r=0,4 fattore=150)


La prima immagine e' relativa al test "standard", ovvero campo inquadrato di ampiezza 1 metro. Presento qui solo il target principale a pixel reali: clikkandoci sopra si accede a un ritaglio dell'immagine che comprende tutti i nove target (sempre a pixel reali).
<br>
<a href="http://digilander.libero.it/bentobox/8MP.jpg" ><img SRC="http://digilander.libero.it/bentobox/8MPt.jpg" ></a>
<br>
<br>
Riducendo il campo inquadrato a circa 90cm, ho simulato la resa di un sensore da 10MP (come sopra per la visualizzazione di tutti i 9 target):


<a href="http://digilander.libero.it/bentobox/10MP.jpg" ><img SRC="http://digilander.libero.it/bentobox/10MPt.jpg" ></a>
<br>

Resa simulata di un sensore da 12MP

<a href="http://digilander.libero.it/bentobox/12MP.jpg" ><img SRC="http://digilander.libero.it/bentobox/12MPt.jpg" ></a>


E infine di un sensore da 21MP

<a href="http://digilander.libero.it/bentobox/21MP.jpg" ><img SRC="http://digilander.libero.it/bentobox/21MPt.jpg" ></a>

<br>
Come si vede gli 8 MP della 20D non sono sufficienti a restituire il dettaglio ne' dei pattern da 1 pixel di ampiezza ne' di quelli da 2. Occorrerebbe salire a 12 MP per visualizzare correttamente i pattern da 2 pixel nelle diverse disposizioni sul piano.
I 21 MP simulati (sarebbero quelli che avrebbe un sensore FF con la stessa densita' del sensore della 20D) non sono ancora sufficienti, come previsto, a riprodurre correttamente i pattern da 1 pixel di ampiezza (specialmente nei target con angolo diverso da zero).

A seguire per altre considerazioni..

ottimo lavoro, Raffaello.
Appena ho un attimo di tempo provo anch'io con le ottiche Nikon.
Mi sono gia' stampato e ritagliato le mire, non mi resta che fotografarle.
Ciao,
Renzo

Molto velocemente: ho appena rifotografato il dettaglio di una immagine di test fatta con la Provia 100 inquadrando la solita immagine con il campo di un metro. A mio giudizio la qualita' e' vicina a quella della simulazione dei 12 megapixel. Per alcuni versi superiore, per altri inferiore.

Riporto qui il dettaglio del target centrale. Ho scalato l'immagine digitale di un 175% per portarla alle stesse dimensioni dell'altra.

Provia:



12MP simulati e scalati q.b.



L'immagine digitale risulta forse piu' netta (sporcizia della pellicola a parte), anche se presenta un certo quantitativo di artefatti.

Prossimamente mettero' a confronto anche uno dei target angolati, dove la digitale risulta piu' svantaggiata (avendo un grid di fotodiodi regolare e orientato)

Ciao,
e' curioso vedere come l'analogico perda parecchi punti nel verde. Probabilmente dipende dal tipo di pellicola.
Ma un po' di maschera di contrasto l'hai applicata al test dell'analogico?
Ciao,
Renzo

Scusate se mi intrometto ma non ho capito una cosa. Gli scatti della prova fatta con la pellicola sono stati scannerizzati e poi confrontati a monitor con quelli ottenuti invece direttamente dal digitale?

x Renzo
La MdC che applico e' sempre abbastanza blanda, per migliorare il piu' possibile la nitidezza senza introdurre artefatti visibili. Varia a seconda dei casi, nel range R=0.3/R=0.4 e ampiezza tra 100 e 150 con soglia zero. Comunque sulla pellicola, se guardi bene, i granelli di polvere e/o schifezze varie sono nitidissimi !!
Si' il verde mi sembra il punto debole della Provia, forse anche per questo ha una dominante magenta.

x JC
La pellicola e' stata rifotografata (in digitale) con un accrocco (soffietto + obiettivo rovesciato) che consente di fare macrofotografie a forti ingrandimenti.


Gia' che ci siamo, questo e' uno dei target obliqui sull'immagine digitale che simula i 12MP. Era ruotato di circa 21 gradi in senso orario rispetto all'altro. L'ho riportato (all'incirca..) in asse per poterlo confrontare meglio:



Complessivamente non si nota un grosso scadimento dell'immagine, comunque qualche artefatto supplementare compare, con andamento diagonale.

Scusate l'indiscrezione, ma se confronto una foto fatta in digitale non so diciamo con la macchina A e una fatta con la macchina B (analogica) della quale il negatico è stato rifotografato con la macchina A, la foto in pellicola è passata attraverso due trasduttori, oltre che attraverso due lenti, e quindi non credo che abbia molto senso. Mi sbaglio????

Ciao Julio,
il fatto e' che Galago-Raffaello, non ha rifotografato l'intera immagine, ma solo un piccolo particolare ingrandendolo, per cui anche ripassandolo attraverso il sensore puo' avere introdotto solo dei microartefatti assolutamente trascurabili.
Del resto anch'io, quando avro' effettuato gli scatti, dovro' passare le dia sotto i sensori del Nikon 5000 che so benissimo non essere in grado di tirare dentro tutti i dati della pellicola, e anzi, probabilmente introduco piu' artefatti io.
L'unica cosa e' che ho poca fiducia nelle ottiche Canon...
Ciao,
Renzo

Ben detto Renzo... peccato lo scivolone finale

X JulioCesar:
questa e' solo apparentemente una discussione tra me e Renzo, in realta' tutti gli interventi sono benvenutissimi (come sempre) !!
Si' il campo che ho inquadrato con la digitale era circa 1/16 dell'intero fotogramma, quindi da un punto di vista della risoluzione ci sono ampi margini. Se il test fosse magari sulla resa cromatica, potrebbe esserci qualche perplessita' in piu'.

Ragazzi non voglio sembrare troppo presuntuoso da ultimo arrivato, ma ho letto su una nota rivista del settore una prova molto simile, in cui si scannerizzava una Velvia con uno scanner Nikon, e continuo a dire che secondo me forse non ha molto senso. Sarebbe più equo stampare gli scatti con i relativi metodi di stampa, cioè la stampa digitale con il vattelappesca sistema e la Velvia con la stampa per dia. Oppure addirittura proiettare gli scatti su due schermi diversi, allora si che si potrebbe dare un giudizio obiettivo. Dico eresie oppure c'è un fondo di verità ? Io non voglio fare il difensore della pellicola, e sono ben convinto che per certi versi (colore) il digitale è arrivato ad elevatissimi livelli, ma cerco solo di capire che cosa è giusto paragonare.
Scusate la mia impertinenza

Citazione:

Ora che ci ripenso, in realta' solo la lente del test e' Canon, il 50 Macro usato anche sulla digitale (e quindi armi pari tra le due immagini).
La macrofoto alla pellicola l'ho fatta col mitico 35mm Pentax rovesciato sul soffietto

( per il mitico.... )

x Julio: In effetti per vedere la reale risoluzione la stampa dovrebbe essere fatta con un ingranditore a luce condensata. Ora pero' non me la sento di mettermi a stampare in CIBA per un test, anche perche' mi toccherebbe ricomprare i bagni e la carta. A dire il vero ce l'avrei, ma non ho idea di cosa potrebbe venire fuori da dei prodotti scaduti ormai da quindici anni o addirittura di piu'. E d'altronde io non ritengo che esista una pellicola colore capace di rendere l'effetiva resa di un'ottica molto incisa. Forse solo con alcune pellicole in B/N ci si puo' avvicinare a risultati accettabili.
Ciao,
Renzo

Citazione:

Sarai punito ! A parte gli scherzi, a prescindere: il fatto e' che qui ci stiamo scambiando immagini via web, e quindi per il digitale tocca passare. Andando sullo specifico, noi stiamo piu' o meno contando le righe per millimetro, non molto di piu' o forse anche di meno. Non stiamo paragonando resa cromatica, tridimensionalita', plasticita' (ora che ho capito cosa vuole dire ..) etc., non ne abbiamo la possibilita'.
E per quello l'immaginetta del dettaglio di una mira ottica puo' bastare, anche solo per farsi un'idea. L'idea che mi sto facendo io e' che la cosiddetta parita', sempre solo come risoluzione, avvenga tra i 12 e i 15MP, che e' gia' piu' conservativo, in favore della vecchia pellicola, rispetto ad altre cifre viste in giro.

Pero' ben vengano specifiche di test piu' evolute e complete, siam pronti a tutto ! Se riesci ad esempio a trovare in rete qualche esempio di test piu' sensato, io ci provo (se ne ho i mezzi tecnici..) volentieri.

Perdonate le mie precisazioni, ma credo che affrontare questo test avendo la coscienza dei limiti introdotti, sia comunque buono per una valutazione quantomeno qualitativa...ben maggiore fastidio mi ha dato un test anche peggiore di questo fatto in modo da essere considerato esaustivo.
Grazie ragazzi

In attesa di nuovi e piu' entusiasmanti test, qualche considerazione quantitativa sulla risoluzione.

Partiamo dalla pellicola.
Il target aveva una densita' massima spaziale di 150 dpi (riga in basso, identificata con 1 px). E' stato inquadrato in un campo di 104 cm effettivi (invece dei 100 previsti, colpa della copertura del mirino). E' stato riprodotto su un fotogramma largo 3.6 cm . Per cui la risoluzione in linee/mm che ci sarebbe voluta per riprodurre i dettagli piu' minuti, quelli della riga 1px, sarebbe stata di DPI x F1 x F2 dove
F1 = fattore di conversione tra mm e pollici = 1/25.4
F2 = fattore di riduzione = 104/3.6
e quindi risoluzione = 150 x (1/25.4) x (104/3.6) = 170 linee/mm
ovvero 85 lp/mm o cicli/mm

Il primo pattern riprodotto e' invece il 2px, che ha frequenza spaziale meta', cioe' 42 cicli/mm.
Il contrasto con cui e' stato riprodotto (andrebbe misurato con un densitometro), e' abbastanza basso, comunque la figura e' gia' ben visibile. Per avere il massimo del contrasto occorre salire fino al rigo 5px, con frequenza spaziale 17 cicli/mm.

Questi risultati quadrano abbastanza con quanto riportato nelle specifiche della pellicola alla curva MTF:
PDF Specifiche Provia 100

Magari dalla prova fatta risulterebbe una inclinazione un po' piu' accentuata (a occhio e croce a 42 cicli qui siamo gia' sotto il 30%, che sulla curva invece corrisponde a circa 50 cicli), pero' bisogna anche considerare che l'obiettivo usato per il test, per quanto buono, a 42 cicli/mm (85 linee) comincera' pur a perdere qualcosa anche lui..

Se queste prime considerazioni quantitative sulla pellicola vi sono parse insensate, sconsiderate, deliranti, arbitrarie, eccone delle altre:

Digitale.
Per la simulazione dei 12 MP avevo ridotto il campo inquadrato dalla 20D a 80 cm circa. In questo caso la frequenza spaziale massima sul sensore, corrispondente al rigo 1px, risulterebbe pari a 150 x (1/25.4) x (80/2.25) dove 2.25 e' la larghezza del sensore in cm. Quindi circa 210 linee/mm ovvero 105 cicli/mm, che il sensore non e' assolutamente in grado di risolvere, e probabilmente neanche l'obiettivo usato per il test.

Viene risolto invece discretamente il rigo 2px, con meta' frequenza, ossia 52 lp/mm o cicli/mm. In questo senso la prova col digitale e' svantaggiata rispetto a quella con la pellicola perche' li' i cicli/mm necessari per risolvere i dettagli del rigo erano "solo" 42, e quindi l'obiettivo dava sicuramente una resa superiore.

52lp/mm significa che un ciclo o coppia di linee ha una ampiezza di circa 20 micron. Considerato che i pixel della 20D hanno una larghezza di 6.4 micron, si ha una riconferma di quanto comunemente accettato, che con tre file di pixel si riesce a riprodurre discretamente una coppia di linee. Anche se per il teorema del campionamento, una corretta riproduzione delle 2 linee richiederebbe almeno 4 file di pixel, ovvero almeno 26 micron complessivi (oppure pixel da 5 micron).

Da questo, un'ultima considerazione. Volendo scansionare l'immagine di test ottenuta sulla pellicola, ci vorrebbe allora una risoluzione pari ad almeno 3/2 della frequenza spaziale da riprodurre. Dato che li' ci sono dettagli a 42 cicli/mm, lo scanner ne dovrebbe fare almeno 63. Tradotto in Dpi questo significa circa 3200 dpi ottici, duri e puri.. Che da un fotogramma 24x36mm darebbero luogo ad una immagine di circa 13.7 MP. Una cifra che si avvicina molto ai 12 MP simulati della digitale (che in realta' sarebbero circa 12.8).

Quindi una ulteriore riconferma che, in termini di sola risoluzione, l'equivalenza tra questa combinazione di pellicola e obiettivo con il digitale (magari la vecchia Kodachrome 25 avrebbe fatto una riuscita migliore), avviene intorno ai 13 MP, diciamo tra i 12 e i 15. Faro' prossimamente un'ultima prova, simulando 15MP sulla digitale, per avere un riscontro.

Fine del delirio (per ora..)

Ecco anche il confronto con la simulazione di un sensore da 15MP:

15MP


15MP scalato per confronto


Pellicola



A occhio e croce le due immagini si equivalgono, migliore il digitale come pulizia soprattutto nei pattern multicolori sulla destra, forse ancora migliore l'analogico come "naturalezza" dei pattern monocromatici, tranne che nel verde (dove forse c'e' un problema specifico della Provia 100).

In conclusione dalla prova fatta sembra che l'equivalenza tra il digitale e una buona pellicola, dal punto di vista della "quantita' di informazione" si abbia intorno ai 15 megapixel di un sensore di tipo Bayer.

Ciao Raffaello,
saresti un bravo professore. Ti confesso che le prime volte ti prendevo per una specie di scienziato pazzo, ma invece sei riuscito a farmici capire qualcosa, anzi, e' piu' semplice addirittura del previsto.
( Qui invece mi sono un po' ingrippato...
http://www.efg2.com/Lab/ImageProcessing/TestTargets/ )
Due cose: L'immagine della mira ottenuta in analogico mi lascia un po' perplesso. Non vorrei che il passaggio in digitale avesse veramente introdotto qualcosa. Mi spiego meglio: non vedo la grana, e lo sbavamento dei contorni, che si nota specialmente nelle lettere nere, sembrerebbe piu' derivato da una non perfetta messa a fuoco o da un micromosso che dalla risoluzione dell'ottica. Normalmente quando in passato ho fatto delle prove analoghe, quello che mi limitava la risoluzione era l'insorgere della grana che spappolava e rendeva confuse le linee. Debbo dire pero' che le prove le ho sempre fatte in B/N e su questo tipo di supporto la resa e' senz'altro superiore.
Ora tu nell'immagine originale, non quella ridotta per il web, vedi come stanno effettivamente le cose, comunque finalmente ho la macchina libera per caricarci la Velvia.
Finisco la gettata di cemento al cancello e poi faccio la prova, sono veramente curioso.
Ciao,
Renzo

Un'ultima domanda: le prove le hai fatte con il flash? Perche' in questo caso il micromosso e' escluso a priori, ovviamente.

In effetti devo dire che a volte mi ci metto d'impegno per sembrare uno scienziato pazzo, quella del principio di indeterminazione ad esempio era meglio se me la risparmiavo..

La grana nell'immagine da pellicola non si vede molto anche per via della maschera di contrasto moderata che utilizzo. Andandoci un po' piu' pesante, come magari sono i valori di default di sharpening degli scanner, o per lo meno i valori che si adottano per la stampa, sicuramente si evidenzia meglio. Ad esempio cosi' (MDC = 0.3, 300, 0):



Problemi di messa a fuoco non ce ne dovrebbero essere, perche' di scatti per sicurezza ne ho fatti diversi, cambiando sempre un po' le cose (questo sia in ripresa che rifotografando poi la pellicola), e il risultato era costantemente di questo tipo. Sul micromosso, rifotografando ho utilizzato tempi piuttosto lunghi, dell'ordine del secondo o piu', con lo specchio sollevato e il timer, quindi vibrazioni molto poche. Poi come ti dicevo basta guardare i granelli di impurita' per valutare meglio la nitidezza della macrofoto, quanto meno rispetto al mosso. Provero' a utilizzare un rapporto di ingrandimento ancora maggiore, allo scopo di riprodurre proprio la grana nei minimi dettagli, cosi' facciamo un confronto.

Per le immagini del test, sono state fatte quasi tutte in luce continua, tempi intorno a 1/8, timer e specchio sollevato. Solo l'ultima, quella di oggi a 15MP, e' stata fatta col flash e come si vede non presenta una diversita' di nitidezza rispetto alle altre. Il fatto e' che stiamo andando ad esaminare dettagli dell'ordine della decina di micron, per cui siamo vicini ai limiti della risoluzione di pellicola, sensore e obiettivo.

Domani con calma mi leggo l'articoletto sui target, sembra succulento, yum yum..

Voi siete pazzi scatenati!