Sferocromatismo

MarcoA · Messaggio da **MarcoA** » 04/11/2024, 20:12

Invece di stare a sentire gente che ne capisce, tanto vale rimanere ignoranti e chiedere a claude.ai

(Le domande, come noterete di non comune sagacia e profondità, sono in italico e sono mie.)

Spiega cos'è lo sferocromatismo

Lo sferocromatismo è un'aberrazione ottica che si verifica nelle lenti quando diverse lunghezze d'onda (colori) della luce vengono focalizzate a distanze diverse a causa dell'aberrazione sferica e dell'aberrazione cromatica che si verificano simultaneamente.

Per spiegarlo:

L'aberrazione cromatica si verifica perché diverse lunghezze d'onda della luce si rifrangono (si piegano) ad angoli leggermente diversi quando attraversano il vetro. L'aberrazione sferica si verifica perché i raggi luminosi che colpiscono il bordo di una lente sferica si focalizzano in un punto diverso rispetto ai raggi che attraversano il centro. Quando questi effetti si combinano, ogni colore della luce non solo si focalizza a una distanza diversa dalla lente (aberrazione cromatica), ma sperimenta anche il suo schema di aberrazione sferica unico

Ciò si traduce in complesse frange di colore e sfocature che variano nel campo dell'immagine. È particolarmente problematico nei sistemi ottici ad alte prestazioni come microscopi e telescopi, dove anche piccole aberrazioni possono influire in modo significativo sulla qualità dell'immagine.

Mi spieghi in dettaglio come lo sferocromatismo viene corretto nei sistemi ottici?.

Lasciatemi spiegare come gli ingegneri ottici affrontano lo sferocromatismo. È piuttosto affascinante perché richiede di affrontare contemporaneamente sia le aberrazioni cromatiche che quelle sferiche.

Esistono diversi approcci chiave alla correzione:

1. Design apocromatico
- Utilizza più elementi di lenti realizzati con diversi tipi di vetro (in genere 3 o più)
- Ogni tipo di vetro ha diverse caratteristiche di dispersione (quanto diffondono la luce nei colori)
- Gli elementi sono attentamente progettati in modo che i loro effetti cromatici individuali si annullino a vicenda
- I moderni design apocromatici possono portare tre diverse lunghezze d'onda alla stessa messa a fuoco

2. Elementi asferici
- Invece di superfici puramente sferiche, alle lenti vengono forniti profili curvi leggermente diversi
- Queste forme personalizzate aiutano a correggere la componente sferica dell'aberrazione
- Possono essere combinati con diversi tipi di vetro per risolvere entrambi i problemi contemporaneamente
- Spesso molto costosi da produrre con elevata precisione

3. Elementi diffrattivi
- Elementi ottici speciali che utilizzano modelli di diffrazione anziché solo rifrazione
- Possono fornire correzione cromatica con meno peso rispetto ai tradizionali elementi in vetro
- Spesso utilizzati in combinazione con elementi rifrattivi in design ibridi
- Particolarmente utili in applicazioni come teleobiettivi in cui il peso è importante

4. Selezione del materiale
- Utilizzo di speciali tipi di vetro a bassa dispersione (come fluorite o vetro ED)
- Questi materiali creano naturalmente una minore separazione dei colori
- Spesso combinati con vetro ottico normale in disposizioni doppie o triple

Lo sferocromatismo può essere corretto in obiettivi estremamente veloci, tipo f/1.0?

Sì, lo sferocromatismo può essere corretto in obiettivi f/1.0 estremamente veloci, ma presenta notevoli sfide ingegneristiche e solitamente comporta soluzioni complesse (e costose). Per obiettivi molto veloci come f/1.0:

1. Sfide principali
- Gli angoli ripidi dei raggi di luce in arrivo rendono le aberrazioni molto più gravi
- La differenza nella lunghezza del percorso tra i raggi centrali e quelli ai bordi aumenta notevolmente
- Le tolleranze di fabbricazione diventano estremamente critiche
- Le correzioni devono funzionare su un ampio cerchio di immagini per un uso pratico

2. Soluzioni moderne
- Formule ottiche complesse che utilizzano più di 10 elementi
- Più elementi asferici (spesso 3 o più)
- Uso estensivo di tipi di vetro esotici con caratteristiche di dispersione speciali
- Rivestimenti multistrato avanzati per ridurre i riflessi interni che potrebbero degradare il contrasto

Esempi del mondo reale:
- Il Canon 50mm f/1.0 L (ora fuori produzione) utilizzava più elementi flottanti
- Il Noctilux-M 50mm f/1.0 di Leica utilizza più elementi asferici
- Il più recente Nikon Z 58mm f/0.95 Noct dimostra come la fabbricazione moderna consenta progetti ancora più rapidi

Tuttavia, queste soluzioni sono dotate di notevoli compromessi:
- Costo molto elevato (oltre $ 10.000 per alcuni design)
- Peso elevato dovuto a più elementi di grandi dimensioni
- Design meccanico complesso per un posizionamento preciso degli elementi
- Alcune aberrazioni residue solitamente rimangono visibili alla massima apertura

Quando si utilizza un obiettivo molto veloce, lo sferocromatismo è qualcosa di cui dovrei preoccuparmi o è un'aberrazione di secondo o terzo ordine?

Quando si utilizzano obiettivi molto rapidi (f/1.0-f/1.4), lo sferocromatismo è sicuramente un problema di primo ordine di cui dovresti essere consapevole, in particolare in determinati scenari di scatto:

1. Aree di impatto critico:
- Fotografia di ritratto, in particolare con bordi ad alto contrasto (come capelli su sfondi luminosi)
- Soggetti retroilluminati ad alto contrasto
- Luci speculari in aree fuori fuoco
- Riprese di dettagli fini a tutta apertura

2. Visibilità pratica:
- Più evidente come frange colorate che cambiano carattere mentre ti muovi sul piano di messa a fuoco
- Spesso appare come spostamenti verdi/magenta davanti/dietro il piano di messa a fuoco
- Più visibile della normale aberrazione cromatica negli obiettivi rapidi
- Può avere un impatto significativo sulla resa bokeh, conferendo bordi colorati alle luci fuori fuoco

3. Significato nel mondo reale:
- Più impattante della sola aberrazione sferica standard
- Spesso più visibile della normale aberrazione cromatica laterale
- Può essere più problematico della curvatura di campo o dell'astigmatismo nei ritratti lavoro
- Generalmente più evidente del coma in applicazioni non astronomiche

Ecco perché molti costosi progetti di lenti veloci (come il Noctilux di Leica o le lenti Sigma Art di fascia alta) pongono molta enfasi sul controllo di questa aberrazione. Tuttavia, alcuni fotografi apprezzano effettivamente l'aspetto caratteristico che può conferire alle aree fuori fuoco, in particolare nelle lenti veloci vintage.

Mi spieghi alcune tecniche pratiche per minimizzarne l'impatto in situazioni di ripresa nel mondo reale?

Ecco alcune tecniche pratiche per gestire lo sferocromatismo quando si scatta con obiettivi rapidi:

1. Controllo dell'apertura
- Anche una chiusura di poco (f/1.4 anziché f/1.0) può ridurre notevolmente l'effetto
- La maggior parte degli obiettivi rapidi raggiunge la correzione di picco intorno a f/2-2.8
- Valuta se hai davvero bisogno dell'apertura massima assoluta per il tuo scatto

2. Gestione della distanza del soggetto
- L'effetto è in genere più forte a distanze di messa a fuoco medie (2-6 piedi)
- I soggetti molto vicini e molto lontani spesso mostrano una colorazione meno pronunciata
- Se possibile, regola la posizione di scatto anziché utilizzare distanze medie

3. Controllo dello sfondo
- Evita bordi ad alto contrasto sullo sfondo quando scatti a tutta apertura
- Posiziona i soggetti su sfondi più uniformi e uniformi
- Fai particolarmente attenzione alle situazioni di retroilluminazione

4. Tecniche di messa a fuoco
- Metti a fuoco leggermente davanti al punto desiderato quando scatti a tutta apertura
- Ciò compensa il tipico spostamento della messa a fuoco che accompagna lo sferocromatismo
- Usa il focus peaking con cautela poiché potrebbe non mostrare accuratamente l'aberrazione impatto

5. Approcci di post-elaborazione
- Scatta in formato RAW per una maggiore flessibilità di correzione
- Usa strumenti di defringing selettivi anziché la correzione globale dell'aberrazione cromatica
- Prendi in considerazione regolazioni locali per aree problematiche specifiche
- A volte la conversione in bianco e nero può essere una soluzione creativa

6. Considerazioni sull'illuminazione
- Evita luci intense quando scatti a tutta apertura
- Le fonti di luce diffusa aiutano a minimizzare l'effetto
- Fai particolarmente attenzione alle situazioni di illuminazione dei bordi

Gianluka · Messaggio da **Gianluka** » 04/11/2024, 22:53

Bhé: cincischiai e ci gira attorno, condendo il tutto con affermazioni generiche e non troppo precise (ad esempio., quando afferma che gli obiettivi apocromatico sarebbero una "soluzione").
Un po' come descrivere la formula biquadratica dicendo "risolve le equazioni di secondo grado e, restituisce valori negativi e positivi".
A mio avviso non si fa un buon servizio quando si parla di un argomento e se ne descrivono a parole gli aspetti di maggior evidenza o i piú curiosi, senza entrare nei "come" e nei "perché": si impara qualcosa che non dice molto e, se lo si ripete, non si ha per forza di cose una grande consapevolezza di ció di cui si sta parlano.
L'impressione é quella di ascoltare uno studente che all'interrogazione improvvisa una risposta mettendo insieme tante frasi sentite in giro sull'argomento.
Vediamo se l'evoluzione delle AI permetterà risposte piú sostanziose...
G.

Elmar Lang · Messaggio da **Elmar Lang** » 05/11/2024, 12:59

Confiderei nella risposta umana, da parte di chi conoscesse l'argomento e, tempo permettendo, potesse renderci edotti con parole semplici.

MarcoA · Messaggio da **MarcoA** » 05/11/2024, 16:39

@begin(OT)
Io invece - scettico, anzi molto scettico all'inizio - mi trovo ad usare l'AI (a dire il vero solo Claude.ai) sempre più spesso, ma in un caso molto specifico, quando cioè ho bisogno di una risposta a una domanda abbastanza specifica ma in un ambito complesso di cui non so assolutamente nulla. Lo so che la risposta di Claude sarà nazional-popolare, ma - magari con un paio di domande congegnate bene - ci tiro fuori un buon punto di partenza e mi costa qualche minuto.

Se devo fare la stessa cosa con Google mi ci vogliono ore (quando va bene), se devo trovare la risposta su uno dei forum specialistici sull'argomento ... lasciamo perdere.
@end(OT)

(Quanto sopra non si applica all'oggetto di questo thread, come è evidente dalla battutina iniziale: questo l'ho solo postato a mo' di curiosità.)

tzirk · Messaggio da **tzirk** » 10/11/2024, 1:03

L'AI, o almeno quella che attualmente è a disposizione di noi comuni mortali, si comporta come un motore di ricerca che "leggiucchia" qua e là e tira fuori una risposta che ha più o meno (ma non sempre) un senso compiuto anche se non esaustivo. IMHO.

Poi pare che non l'AI ci facciano anche la guerra ma gli strumenti utilizzati saranno altri o almeno lo spero. Ma poi, se fosse veramente un'intelligenza (seppur artificiale) non dovrebbe boicottare le guerre? Ma questo è un altro discorso....

graic · Messaggio da **graic** » 10/11/2024, 7:28

MarcoA ha scritto: ↑
05/11/2024, 16:39
@begin(OT)
Io invece - scettico, anzi molto scettico all'inizio - mi trovo ad usare l'AI (a dire il vero solo Claude.ai) sempre più spesso, ma in un caso molto specifico, quando cioè ho bisogno di una risposta a una domanda abbastanza specifica ma in un ambito complesso di cui non so assolutamente nulla. Lo so che la risposta di Claude sarà nazional-popolare, ma - magari con un paio di domande congegnate bene - ci tiro fuori un buon punto di partenza e mi costa qualche minuto.

Se devo fare la stessa cosa con Google mi ci vogliono ore (quando va bene), se devo trovare la risposta su uno dei forum specialistici sull'argomento ... lasciamo perdere.
@end(OT)

Come alternativa esistono anche i Libri sull'argomento che ci interessa.

mark88 · Messaggio da **mark88** » 10/11/2024, 14:41

Basta leggere questa risposta dell'ai per capire quanto stupidi sono questi algoritmi.
post274130.html#p274130

MarcoA · Messaggio da **MarcoA** » 11/11/2024, 9:19

mark88 ha scritto: ↑
10/11/2024, 14:41
Basta leggere questa risposta dell'ai per capire quanto stupidi sono questi algoritmi.
post274130.html#p274130

Sto andando OT, abbiate pazienza ...

Ecco la risposta di Claude alla stessa domanda. Introduce del testo (Google translate per la traduzione in italiano) ed uno script java che riporto pari-pari. Se qualcuno vuole controllare il javascript ... io faccio a meno

---------------------------------------------------

Let me help you create a systematic approach to analyzing film density using Photoshop, which is useful for determining the characteristic curve (H&D curve) of photographic materials.

Codice: Seleziona tutto

```javascript
// Enable double clicking to select step wedge patches
app.preferences.rulerUnits = Units.PIXELS;
app.preferences.typeUnits = TypeUnits.PIXELS;

// Create arrays to store measurements
var densityValues = [];
var exposureValues = [];

// Function to measure average density of selected area
function measureDensity() {
    if (app.activeDocument.selection.bounds) {
        // Get selection bounds
        var sel = app.activeDocument.selection.bounds;
        
        // Convert to grayscale if not already
        if (app.activeDocument.mode != DocumentMode.GRAYSCALE) {
            app.activeDocument.changeMode(ChangeMode.GRAYSCALE);
        }
        
        // Calculate selection dimensions
        var width = sel[2] - sel[0];
        var height = sel[3] - sel[1];
        
        // Get histogram data
        var histogram = app.activeDocument.histogram;
        
        // Calculate weighted average (density)
        var total = 0;
        var count = 0;
        
        for (var i = 0; i < 256; i++) {
            total += i * histogram[i];
            count += histogram[i];
        }
        
        // Convert to optical density
        // Density = log10(255 / pixel value)
        var avgPixelValue = total / count;
        var density = Math.log10(255 / avgPixelValue);
        
        return density;
    }
    return null;
}

// Function to create density vs log exposure plot
function createDensityPlot() {
    // Create new document for plot
    var plotDoc = app.documents.add(800, 600, 72, "Characteristic Curve");
    
    // Set up plot axes
    var xAxis = new PathItem();
    var yAxis = new PathItem();
    
    // Plot points
    for (var i = 0; i < densityValues.length; i++) {
        var x = 100 + (exposureValues[i] * 600 / Math.max(...exposureValues));
        var y = 500 - (densityValues[i] * 400 / Math.max(...densityValues));
        
        // Draw point
        var point = plotDoc.pathItems.ellipse(y, x, 4, 4);
        point.fillColor = new SolidColor();
        point.fillColor.rgb.red = 0;
        point.fillColor.rgb.green = 0;
        point.fillColor.rgb.blue = 0;
    }
}

// Main execution
function analyzeStepWedge() {
    // Prompt user to select step wedge patches in sequence
    var numSteps = parseInt(prompt("Enter number of step wedge patches:", "21"));
    
    for (var i = 0; i < numSteps; i++) {
        alert("Select patch " + (i + 1));
        densityValues.push(measureDensity());
        exposureValues.push(Math.log10(Math.pow(2, i))); // Assumes 1-stop increments
    }
    
    createDensityPlot();
}

```

Here's how to use this script for efficient film sensitometry:

1. Preparation:
- Scan your step wedge or sensitometric strip at high resolution (at least 1200 dpi)
- Ensure the scan is clean and free of dust
- Save as a 16-bit grayscale TIFF

2. Using the script:
- Load your scan into Photoshop
- Run the script
- Follow the prompts to select each step wedge patch in sequence
- The script will automatically:
- Measure average density values
- Calculate log exposure values
- Generate a characteristic curve

3. Best practices:
- Use a calibrated scanner
- Include a known reference patch
- Make multiple measurements per patch
- Keep consistent selection sizes

The script gives you the characteristic curve data which you can export for further analysis. Would you like me to explain any part of the process in more detail or add additional features to the script?

-----------------------------------------------------------

Qui mi sono fermato, ma avrei potuto proseguire chiedendo spiegazioni sui singoli passi da compiere. A scanso di equivoci ripeto ancora che non sono un fanboy della AI, che non penso cammini sull'acqua, che è al momento sicuramente pompata mediaticamente. Sono però anche vecchio abbastanza e ho masticato abbastanza ricerca informatica per non essermi dimenticato della tante volte che la tecnologia ci ha sorpreso alla faccia di quelli che dicevano ... "ma tanto non ci arriverà mai".

MarcoA · Messaggio da **MarcoA** » 11/11/2024, 9:25

graic ha scritto: ↑
10/11/2024, 7:28
Come alternativa esistono anche i Libri sull'argomento che ci interessa.

I libri sono l'ultima cosa che mi serve. Proprio perchè l'argomento non mi interessa.

Il libro ha senso se c'è l'interesse a crearsi una conoscenza sull'argomento in generale, che non è il caso di cui parlo. Uso Claude quando mi interessa avere un'idea su un sotto-tema specifico, per cultura o per semplice curiosità, ma non ho nessun interesse ad approfondire l'argomento. Due esempi drasticamente differenti.

1. Sto facendo una ricerca su un personaggio con un percorso militare che nell'ottocento ha vissuto in Francia e Italia. Mi fa comodo fare delle domande molto specifiche che sono attinenti all'argomento "ruolo che la Francia ha avuto nell'unificazione italiana". Argomento che non ho peraltro interesse ad approfondire in quanto mi basta quello che ho studiato al liceo sul Risorgimento e non mi interessa approfondire l'argomento generale. Un libro sul risorgimento sarebbero soldi e tempo buttati via, e anche esistesse un libro dal titolo "Ruolo che la Francia ha avuto nell'unificazione italiana" conterrebbe centinaia di pagine di cui - forse - me ne servono tre e magari non ha neppure l'informazione che voglio perché di valore storico non sufficientemente accademico da essere inclusa.

2. Una cosa che mi ha sempre incuriosito è che gli afro americani usano spesso nomi di battesimo inventati o pesantemente modificati partendo da basi di nomi comuni cristiani (molto più raramente musulmani). Mi chiedo se ci siano delle motivazioni storico-culturali-politiche.

Ma adopero Claude anche per avere una lista di libri, quando l'argomento merita approfondimento. E mi è alquanto utile. Trova gli stessi libri che avevo trovato io ma ne aggiunge sempre almeno un paio che risultano essere alquanto interessanti e che mi erano sfuggiti.

Quanto sopra in un ambito culturale anglosassone, e questo può rappresentare in certe situazioni una fortissima limitazione, non c'è dubbio. Aggiungo per finire che l'uso di Claude in certe situazioni è solo un complemento: per un secondo controllo, per vedere se mi sono perso per strada qualcosa, etc.

zone-seven · Messaggio da **zone-seven** » 11/11/2024, 10:03

Quello che mi da veramente fastidio è che "questi" vogliono:
mail, e vabbè una registrazione ci vuole,
indirizzo, numero di telefono e cazzi e mazzi
ma io, che non so manco chi cacchio ci sta dietro a sti computer resto diffidente.

Per il resto, le risposte non sono male ed ovviamente per chi vuole approfondire ci sono testi et affini.
L'importante sarebbe il non credere di esser fortemente edotti con "solo" queste risposte.

Analogica.it

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