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Your web resource on Hymenoptera Chrysididae and Macrophotography

avantiindietro Macrofotografia

Apis mellifera su glicineLe tecniche di ripresa ravvicinata per fotografare fiori, insetti, piccoli oggetti, etc. vanno genericamente sotto il nome di macrofotografia. Si tratta quindi di una disciplina (o forse meglio "tecnica") specialistica che richiede attrezzature via via più sofisticate più ci si spinge nell'esplorazione dei piccoli mondi, poco, se non per nulla, noti agli occhi della maggioranza degli uomini.

Per definizione, la macrofotografia è quella tecnica che comporta un ingrandimento del soggetto di almeno 1 volta (1X), ovvero un rapporto di riproduzione di almeno 1:1. Quando la fotografia si limita ad ingrandimenti inferiori, ad esempio 0.5X (1:2), si parla di close-up, ovvero fotografia ravvicinata. Otticamente, la macrofotografia si spinge fino a 20 ingrandimenti (20:1), dopodichè è necessario ricorrere ad altri dispositivi: i microscopi. Si inizia così a parlare di fotomicrografia, ottica se ottenuta tramite microscopio ottico (ad es. biologico, petrografico, stereoscopico, etc.) o elettronica se ottenuta tramite microscopio elettronico (a scansione, a trasmissione) e non più dipendente da sistemi ottici.

ingrandimenti disciplina
1:n ÷ 1:2
close-up
1:1 ÷ 20:1
macrofotografia
20:1 ÷ 2500:1
fotomicrografia ottica
10:1 ÷ 500000:1
microscopia elettronica

 

In generale, la fotografia a distanza ravvicinata (close-up) non presenta difficoltà espositive, dal momento che si differenzia abbastanza poco dalla fotografia generica. Così pure la fotomicrografia, non perchè sia simile alla fotografia generica, affatto, ma perchè l'apparato fotocamera + microscopio è così "controllato" (gli obiettivi sono quelli, l'illuminazione è quella, lo sfondo è quello, etc.) che l'esposizione non è soggetta a variabili critiche. Non come nella vera e propria macrofotografia.

Qui, infatti, le variabili in gioco sono molte: illuminazione, tempo di scatto necessario per il soggetto in movimento, profondità di campo, vibrazioni ed effetto "mosso", diffidenza dei soggetti, etc. E sono tutte critiche, al punto che la percentuale di "scarto" delle immagini è elevatissima, non tanto per banali errori del fotografo, quanto perché in macrofotografia si deve ricercare la massima resa dei dettagli, e questo comporta lo scarto di immagini micromosse, o con una non accettabile profondità di campo, o con un tempo di scatto troppo lento per il moto alare di un dato insetto. Da questo punto di vista, il digitale ha sicuramente dato una mano notevole al macrofotografo, grazie ai suoi costi di esercizio pressoché inesistenti.

Se in fotografia generica vale il vecchio detto "tre su trentasei", per imparare ad essere autocritici nei confronti delle proprie foto, in macrofotografia varrà quindi la regola di "una su trentasei".

 

Ingrandimento (o rapporto di riproduzione)

E' il rapporto fra dimensioni dell'immagine sulla pellicola/sensore e le dimensioni fisiche del soggetto reale. Se un insetto di 2cm di lunghezza viene fotografato con 1 ingrandimento (1X), cioè con un rapporto di riproduzione di 1:1, significa che viene riprodotto sulla pellicola/sensore alle sue dimensioni naturali: 2cm / 2cm = 1X. Fotografandolo da più lontano, come nella foto a sinistra, il rapporto diminuisce, ad esempio 0.6cm / 2 cm = 0.3X. Fotografandolo invece al doppio delle sue dimensioni, i 2cm reali corrisponderanno a 4cm riprodotti, per cui il rapporto sarà 4cm / 2cm = 2X, ovvero 2:1.

ingrandimenti differenti di un soggetto

Profondità di campo in macrofotografia

A differenza della fotografia generica, in cui la profondità di campo si distribuisce per 1/3 davanti al piano messo a fuoco e per 2/3 dietro, in macrofotografia il campo nitido si distribuisce in modo pressoché identico davanti e dietro il soggetto.

In più, in macrofotografia vale che:

  • A parità di diaframma e di rapporto di ingrandimento, tutte le lunghezze focali restituiscono la stessa profondità di campo.
  • A parità di distanza di ripresa, maggiore è la lunghezza focale, minore è la profondità di campo.

 

Tabella delle profondità di campo per l'obiettivo Canon EF 100mm f/2.8 Macro USM
Diaframma Dist 0.31 0.35 0.39 0.49 1 3 infinito
F2.8 DV
0.312
0.348
0.393
0.487
0.990
2.918
95.890
DL
0.312
0.349
0.394
0.489
1.006
3.090
infinito
PdC
0.000
0.001
0.001
0.002
0.016
0.172
infinito
4 DV
0.311
0.348
0.393
0.486
0.988
2.889
70.030
DL
0.312
0.349
0.394
0.490
1.009
3.012
infinito
PdC
0.001
0.001
0.001
0.004
0.021
0.123
infinito
5.6 DV
0.311
0.348
0.392
0.486
0.983
2.845
49.590
DL
0.312
0.349
0.395
0.491
1.013
3.178
infinito
PdC
0.001
0.001
0.003
0.005
0.030
0.333
infinito
8 DV
0.311
0.347
0.392
0.485
0.978
2.785
35.060
DL
0.312
0.349
0.395
0.492
1.020
3.258
infinito
PdC
0.001
0.002
0.003
0.007
0.042
0.473
infinito
11 DV
0.311
0.347
0.391
0.484
0.969
2.704
24.820
DL
0.313
0.350
0.396
0.493
1.029
3.378
infinito
PdC
0.002
0.003
0.005
0.009
0.060
0.674
infinito
16 DV
0.311
0.346
0.390
0.482
0.958
2.599
17.580
DL
0.313
0.350
0.397
0.495
1.043
3.566
infinito
PdC
0.002
0.004
0.007
0.013
0.085
0.967
infinito
22 DV
0.310
0.345
0.389
0.479
0.642
2.464
12.460
DL
0.313
0.351
0.398
0.498
1.063
3.872
infinito
PdC
0.003
0.006
0.009
0.019
0.421
1.408
infinito
32 DV
0.310
0.344
0.387
0.476
0.922
2.298
8.840
DL
0.314
0.353
0.400
0.503
1.093
4.414
infinito
PdC
0.004
0.009
0.013
0.027
0.171
2.116
infinito

in cui:
Dist = Distanza, in metri
DV
= Distanza Vicina, in metri
DL = Distanza Lontana, in metri
PdC = Profondità di campo, pari a DL – DV, in metri.

Ad esempio, con diaframma f/8 e messa a fuoco pari a 1 metro, la profondità di campo (PdC) è pari 0.042m, cioè 4.2 centimetri distribuiti davanti (0.978m) e dietro (1.020m) il piano di messa a fuoco (1m).

Profondità di campo per una data lunghezza focale ad una data distanza

 

Alla minima distanza di messa a fuoco (massimo rapporto di ingrandimento di 1:1) la PdC si riduce a soli 0.001m, cioè 1 millimetro a f/8.

Libellula fotografata a mano liberaDi conseguenza, in macrofotografia si lavora generalmente con diaframmi chiusi, in modo da guadagnare al massimo quei pochi millimetri di campo nitido concessi dagli ingrandimenti. Inoltre, lavorare con diaframmi chiusi permette anche di correggere effetti ottici indesiderati (vignettatura, riflessi parassiti, etc.) e difetti ottici aggiunti (lente addizionale, duplicatore, etc.) e controllare la luce con l'uso di flash TTL a brevi distanze di lavoro. Bisogna però considerare che ad elevati ingrandimenti (> 1X) ai diaframmi molto chiusi corrispondono intensi effetti di diffrazione della luce, per cui è consigliabile non andare oltre f/16 oltre il 2:1. Ecco perchè un obiettivo come il Canon MP-E 65mm f/2.8 Macro, capace di ingrandimenti fino a 5X ha un diaframma minimo di f/16.

Consigli fotografici

  • Se il soggetto è esteso su un piano (come ad es. una farfalla ad ali chiuse, una libellula ad ali aperte) è necessario riprenderlo col piano-pellicola parallelo al piano-soggetto.
  • Nel caso in cui sia impossibile utilizzare diaframmi chiusi, è preferibile mettere a fuoco almeno i particolari principali o maggiormente interessanti del soggetto, come ad es. gli occhi.
  • Nel caso in cui sia indispensabile registrare il soggetto completamente a fuoco, si deve ricorrere alla combinazione di più scatti, o focus stacking.

 

Attrezzature macrofotografiche

Apparato macrofotografico con soffietto di prolunga

Obiettivi

Abbiamo già parlato degli obiettivi per macrofotografia. Qui aggiungiamo che in macrofotografia ad alto ingrandimento (1X) è quasi sempre meglio focheggiare manualmente, disinserendo l'autofocus, e muovendo noi stessi l'obiettivo avanti e indietro rispetto al soggetto. Ovviamente, se il soggetto è particolarmente iperattivo e il nostro sistema autofocus è particolarmente performante (motore ad ultrasuoni) sarà possibile "seguire" il soggetto con la messa a fuoco automatica o a ricerca (AI servo).

Aggiuntivi ottici

I moltiplicatori di focale sono aggiuntivi ottici posteriori, che si frappongono fra fotocamera e obiettivo, e mantengono tutti gli automatismi di diaframma (e autofocus), ma riducono sia la luminosità (-1.5 stop con il moltiplicatore 1.4X, -2 stop con il duplicatore 2X), sia la qualità ottica dell'insieme. Il duplicatore sottrae 2 stop di luminosità e non aggiunge né toglie profondità di campo. La perdita di qualità ottica è comunque meno sensibile in macro, che in fotografia a distanze maggiori. Il duplicatore di focale con un obiettivo macro si comporta come un duplicatore della lunghezza focale dell'obiettivo quando il fuoco è su infinito, ma anche come moltiplicatore dell'ingrandimento quando il fuoco è sulla minima distanza di messa a fuoco. Le lenti addizionali sono aggiuntivi frontali (si avvitano cioè al posto dei filtri) e non incidono sulla luminosità, ma causano un notevole decadimento della qualità d'immagine, per cui è meglio acquistare quelle composte da 2 elementi ottici cementati (Canon, Nikon, etc.).

Aggiuntivi meccanici

Tubi di prolungaI tubi di prolunga sono aggiuntivi posteriori e si fondano sul fatto che, distanziando l'obiettivo dal piano pellicola si aumenta l'ingrandimento. Quindi, non sono aggiuntivi ottici, per cui non compromettono la qualità dell'immagine, sono leggeri e solidi, conservano gli automatismi (autofocus compreso), ma consentono ingrandimenti fissi. Il soffietto, invece, dispone di una variazione continua dell'ingrandimento, ma è più ingombrante e delicato.

Anelli di raccordo

A seconda del risultato che si vuole raggiungere ci si può orientare verso numerosissimi sitemi macrofotografici, sia in commercio, sia autocostruiti. Per avvicinarsi all'1:1 con un obiettivo standard da 50mm, ad esempio, si può usare un anello di inversione ottica, oppure i tubi di prolunga. Oltre l'1:1 si dovrà ricorrere a tubi di prolunga, soffietto e duplicatore, senza limiti di allungamento (duplicatore + soffietto + tubi permettono anche 15-20X). La tecnica degli obiettivi accoppiati consiste invece nel montare un obiettivo standard in posizione invertita sulla filettatura frontale di un teleobiettivo: il 50mm funge in tal modo da potente lente addizionale, ma, ovviamente, deve essere mantenuto a tutta apertura e dotato di un paraluce.

 

Macrofotografia in luce naturale

Farfalla in luce naturaleIn macrofotografia, maggiore è l'ingrandimento (e quindi l'allungamento), maggiore è la perdita di luce. Questa drammatica legge a cui non si sfugge impone l'uso di accorgimenti anche complessi per poter fotografare con tempi sicuri e con diaframmi sufficientemente chiusi. Generalmente, le macrofotografie in luce naturale sono sempre le più efficaci, ma questo significa dover fotografare sempre con pesanti cavalletti e perdere molto tempo per il corretto posizionamento dell'attrezzatura. In questo tipo di macrofotografia, piccoli pannelli riflettenti sono di grande aiuto per schiarire le ombre dei soggetti difficili (ad es. funghi).

Consigli fotografici

  • La luce solare diretta sul soggetto provoca ombre troppo dure e brucia i toni chiari: schermarla con un pannello diffusore di colore bianco o argento.
  • Con luce naturale e soggetti dai colori caldi sovraesporre di 1 stop; oppure misurare in spot il soggetto e lo sfondo: se la differenza è pari a 1 stop, scattare con la lettura ottenuta per il soggetto.
  • Con luce naturale e soggetti bianchi esporre per lo sfondo se la differenza con il soggetto è < 1,5 stop.
  • Fiori: tunnell di cellophane bianco o carta da fioraio per proteggere dal vento e diffondere la luce; dietro il soggetto pannello di velluto nero (se si vuole uno sfondo nero); i soggetti migliori sono quelli in ombra; come per i funghi, portare con sé anche dei pannellini riflettenti di carta bianca o alluminio stropicciato.

 

Macrofotografia con il flash

Orchidea fotografata con flash anulare di rischiaramentoQuando invece il nostro soggetto non ha alcuna intenzione di guardarci macchinare per vari minuti nelle pose più strane, o per ammorbidire la forte luce del sole diretto, è necessario ricorrere al flash. Esistono diversi sistemi flash che possono essere usati in macro: il più comodo di tutti è il flash anulare, sufficientemente compatto e assolutamente adeguato ad illuminare i soggetti per via della posizione frontale del bulbo flash, che garantisce un'illuminazione uniforme sul soggetto ed esente da ombre. Scendendo di categoria, un flash a torcia con parabola inclinabile verso il basso potrebbe essere una soluzione accettabile, ma la sua luce sarà sempre piuttosto forte ed inclinata, per cui va diffusa con qualche accessorio. Salendo invece di categoria, si può optare per un sistema multiflash, che prevede l'accoppiata di due flash a torcia ai lati dell'obiettivo. Questa soluzione è la più professionale, consente il controllo separato dei due bulbi e del loro stesso orientamento, ma per contro è una soluzione ingombrante, vistosa e costosa.

flash anulareTutti i moderni flash sono TTL (Through The Lens, attraverso l'obiettivo) e sono in grado di "dialogare" con la fotocamera. Questa, leggendo la luce che giunge sul soggetto illuminato dal flash, è in grado di comandare l'interruzione dell'emissione flash. Questo sistema, ad oggi insostituibile, evita di dover calcolare a mente il diaframma corretto per quella data distanza ed altri parametri.

Se si utilizzano flash non-TTL è necessario seguire alcuni accorgimenti. Innanzitutto, il flash deve essere posizionato a una distanza dal soggetto pari a quella lente frontale dell'obiettivo, a meno che non si voglia ottenere una illuminazione solo parziale del soggetto o si stia lavorando con più unità flash. La formula universale per il calcolo del diaframma corretto in macrofotografia è:

formula universale per il calcolo del diaframma correttoin macrofotografia

in cui: NG = numero guida; d = distanza flash-soggetto; x = rapporto di ingrandimento (1/8,..,1/4, 1/2, 1, 2, 3, 4, ...).

Poi, a seconda dell'angolo fra asse ottico e asse del lampo, bisogna correggere l'esposizione. Ad esempio, se l'angolo è di 45°, aprire il diaframma di 0.75 stop. Se l'angolo è 60°, aprire il diaframma di 1 stop:

angolo fra asse ottico e asse del lampo

 

Consigli fotografici

  • In TTL-flash, se il soggetto è chiaro bisogna sovraesporre manualmente.
  • In TTL-flash, se il soggetto è scuro bisogna sottoesporre manualmente.

 

Lo sfondo in macrofotografia

Il tempo di scatto determina l'esposizione per la luce ambiente: maggiore è il tempo, maggiore è la possibilità di registrare lo sfondo con la luce naturale. Nelle moderne fotocamere, la possibilità di sincronizzazione su tempi di scatto anche lenti consente di bilanciare la luce flash con la luce ambientale.

La LF dell'obiettivo macro, e quindi l'angolo di campo, influenzerà sia l'aspetto del soggetto (prospettiva) sia l'aspetto dello sfondo. Ecco perchè le focali macro più diffuse sono quelle intorno ai 100mm (90mm, 100mm, 105mm), dal momento che consentono di restringere porzioni di sfondo favorevoli, evitando di includere elementi di disturbo.

angolo di campo di 50mm, 100mm e 200mm

La distanza di ripresa è proporzionale alla LF, ma con la LF varia anche l'angolo di campo:
46° per il 50mm, 24° per il 100mm, 12° per il 200mm.

Uno sfondo può essere più luminoso o più scuro del soggetto e in macrofotografia questo succede spesso, per cui è necessario cercare di ridurre quello scarto rischiarando lo sfondo con un flash secondario, o schermandolo.

 

Sfondo nero

In macrofotografia, il flash ravvicinato rappresenta un'intensa sorgente luminosa che consente di lavorare con diaframmi molto chiusi e maggiore profondità di campo. Lo sfondo, non colpito dal lampo, può risultare tanto sottoesposto da apparire nero. Lavorando in TTL con tempi lunghi, il bilanciamento di luce flash/ambiente evita per lo più tale effetto, ma lo si può ricercare intenzionalmente agendo sui tempi di sincro flash (scegliendo quelli più veloci) e sulla potenza dell'emissione flash, aumentandola.

Mantide su sfondo sottoesposto  Mantide (zampa) su sfondo naturale
Mantide Empusa fotografata con flash anulare in E-TTL
a 1/125" f/13 (a sinistra) e a 1/80" f/8.0 (a destra).

 

Per citazioni
Gian Luca Agnoli, Manuale di Fotografia Chrysis.net, URL: http://www.chrysis.net/photo/.