Fujifilm X-E1: sensore

La X-E1 monta lo stesso sensore X-Trans CMOS adottato inizialmente dalla X-Pro 1 di dimensioni APS e con 16 Mpx. Il sensore è dotato di una nuova matrice (CFA – Color Filter Array) che non necessita di un filtro ottico passa-basso. Questo filtro infatti è indispensabile per la riduzione del moiré e dei falsi colori generati dai sensori convenzionali ma, nel contempo, degrada anche la risoluzione. Fujifilm ha sviluppato una nuova matrice CFA che si ispira alla casuale disposizione della grana nella pellicola, eliminando la necessità di un filtro ottico passa-basso per risolvere i problemi del moiré e dei falsi colori. Nella matrice i pixel RGB sono disposti in gruppi di pixel 6×6 con alta aperiodicità (casualità, vedi figura ad inizio test). Aumentare il grado di casualità elimina la causa fondamentale del moiré e dei falsi colori, un problema che si verifica nelle matrici convenzionali durante le riprese di elementi a righe e altri pattern ripetuti. La presenza di un pixel R, G e B in ogni serie di pixel orizzontali e verticali riduce al minimo la generazione di falsi colori e garantisce la superiore riproduzione dei colori stessi.
L’utilizzo di una matrice ispirata alla pellicola ha reso necessario un processore più potente per elaborare i dati dell’immagine; per questo Fuji ha creato EXR Processor Pro. Questo processore consente di ottimizzare le potenzialità del sensore X-Trans CMOS fornendo elevata velocità e alta precisione di elaborazione delle immagini.
Il tutto si traduce in pratica, come vedremo, in un’elevata risoluzione, un’ottima resa dei colori ed un elevato rapporto segnale/rumore.

La X-E1 può registrare foto in formato raw da 200 a 6400 Iso. In jpeg può scendere a 100 Iso ed arrivare fino a 25.600.

Rapporto segnale/rumore

Ru,ore_X-E1
In questo grafico è riportato l’andamento del rumore prodotto dal sensore in funzione della sensibilità Iso. Questo viene rilevato fotografando una superficie completamente bianca e convertendo le foto raw così ottenute in jpeg con la minima compressione possibile (100 %). In questo modo più è alto il rumore, che si presenta in forma di punti scuri e colorati invece di punti bianchi, meno è possibile comprimere la foto e quindi questa risulta di maggiori dimensioni. Ho effettuato la conversione con Lightroom 4.4 Ho effettuato la conversione con Lightroom 4.4 e con Raw File Converter. Per avere una valutazione di come si pone la X-E1 rispetto ad una reflex fullframe ho effettuato il confronto con la Canon 6D, mentre per le APS ho usato la Nikon D7000. Anche in questo caso ho convertito le foto con Lightroom, Nikon Capture NX2 e con Canon DPP. Le foto sono state convertite in TIFF e poi trasformate in JPEG con lo stesso programma, Acdsee Pro 6, per applicare gli stessi algoritmi di compressione jpeg. Inoltre per un confronto omogeneo fra fotocamere con differenta numero di pixel è necessario standardizzare queste dimensioni ad un valore uniforme. Il valore scelto è 10 Mpx che consente di confrontare tutte le macchine disponibili attualmente e consente di effettuare una stampa di formato A4 senza ridimensionamento. Questo ridimensionamento è stato fatto durante la conversione raw/tiff.
Come si vede l’andamento della curva di rumore della X-E1 questa ha un rapporto segnale/rumore, per le foto convertite con Lightroom, molto vicino a quello della Canon 6D, convertite con DPP, a tutte le sensibilità, con al massimo una differenza di 1/2 stop alle alte sensibilità. Le foto convertite con Raw File Converter invece hanno un rumore suoeriore da 1 a 1,5 stop rispetto dalla Canon 6D e di 0.5 o 1 stop rispetto a quelle convertite con Ligntroo. Rispetto alla Nikon la X-E1 è migliore di 1/2 stop con Lightroom, peggiore di uno alle basse sensibilità e uguale a quelle più alte con Raw File Converter. Una prestazione eccellente che insieme con la risoluzione e nitidezza elevate la rendono competitiva, come qualità d’immagine, con le reflex fullframe

Gamma dinamica

Gamma dinamica_X-E1

La gamma dinamica misura la massima differenza di luminosità, fra ombre e luci, registrabile dal sensore prima di arrivare alla saturazione. Nel grafico sono riportate la massima differenza di luminosità in sottoesposizione e sovraesposizione, rispetto all’esposizione corretta, alle quali è ancora possibile distinguere dei dettagli nelle ombre e nelle luci, la loro somma che corrisponde alla gamma dinamica complessiva registrata dal sensore, e la gamma dinamica della Canon 6D come riferimento. La gamma dinamica è espressa in valori EV con un intervallo minimo di 1/3 EV.
La X-E1 ha una gamma dinamica uguale a quella della Canon 6D fullframe tranne che alle sensibilità più alte, da 3200 Iso, dove perde 1/3 di EV. Anche in questo caso una prestazione eccellente.
La fotocamera si è comportata in modo eccellente, ancora meglio della X-Pro1 provata lo scorso anno, forse anche perchè è migliorato l’elaboratore interno d’immagine e sicuramente adesso Lightroom tratta meglio i raw Fujifilm. In tutte le condizioni il rumore comincia ad essere percepibile solo oltre i 3200 Iso come dei finissimi puntini scuri che non disturbano l’elevata nitidezza dell’immagine. La qualità delle foto regge pienamente il confronto con quella delle reflex fullframe anche alle alte sensibilità. L’unica differenza è che con una fullframe si può arrivare fino a 25600 Iso in raw mentre la X-E1 si ferma prudentemente a 6400 e consente sensibilità più alte solo in jpeg, applicando una consistente riduzione di rumore che degrada la qualità d’immagine.

Le foto di prova sono state scattate a tutte le sensibilità disponibili ub raw, da 200 a 6400 Iso. Le foto raw sono state convertite sia con Raw File Converter EX, il programma fornito da Fujifilm che è una versione personalizzata di Silkypix 3.1, sia con Lightroom 4.4. Lightroom ha dimostrato di gestire molto bene i raw provenienti dal sensore X.Trans CMOS della X-E1 che infatti contengono meno rumore di quelli convertiti con Raw File Converter EX, azzerando in entrambi la riduzione di rumore. Fino a 1600 Iso però questa differenza non è percepibile osservando le foto sul monitor. A 3200 invece si incomincia a vedere nelle foto convertite con Silkypix un leggero velo dovuto al rumore sotto forma di puntini scuri finissimi, mentre in quelle convertite con Lightroom non ve ne è traccia. A 6400 Iso questa differenza aumenta e la foto con Silkypix presenta con Raw File Converter EX una puntinatura particolarmente evidente nelle parti scure uniformi (cielo notturno nero), mentre in quella di Lightroom non vi è quasi traccia di ciò.
Visto che il sensore della X-E1, privo di filtro antialias, offre una elevata risoluzione ho anche provato a vedere fino a dove ci si può spingere convertendo le foto senza riduzione di rumore ed incrementando la nitidezza in fase di conversione senza evidenziare però il rumore. Questo si può fare con buoni risultati con le foto provenienti da Silkypix fino a 800 Iso. Da 1600 in poi è preferibile usare Lightroom. In pratica con le foto convertite con Lightroom, senza riduzione di rumore, si guadagna circa 1 stop rispetto a quelle convertite con Silkypix nel rumore visibile. Applicare la riduzione di rumore di default con Silkypix migliora il rapporto segnale rumore, ma fa perdere dettaglio e a 6400 Iso non evita la puntinatura. Con Lightroom si può ottenere qualcosa di meglio con un’immagine a 6400 Iso molto nitida ed abbastanza pulita dal rumore se non per un po’ di puntini nelle zone più scure uniformi.
Nelle foto dimensionate per essere viste con le stesse dimensioni di una stampa A3 su un video di risoluzione standard (non Retina e simili ad alta risoluzione) si può vedere che anche a 6400 Iso non c’è traccia di rumore.
Se si vuole usare la X-E1 ad alte sensibilità Iso è quindi opportuno salvare le foto in raw, convertendole poi con Adobe Lightroo (o con CameraRaw) ed effettuando se necessario qualche ottimizzazione. Le foto jpeg provenienti direttamente dalla macchina comunque presentano una notevole qualità anche alle alte sensibilità.
Un’ottima prova con cui la X-E1 si pone al vertice delle fotocamere APS ed è competitiva anche con le fulframe.
C’è però una considerazione importante da fare: nelle foto notturne la X-E1 ha manifestato una tendenza alla sovraesposizione di circa 1,3-1,5 stop, che rende ben leggibili le ombre, ma altera la luminosità della scena. In queste condizioni quindi è meglio sottoesporre agendo sulla ghiera di controllo all’estrema destra e controllare il risultato nel mirino elettronico o sullo schermo.

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