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Il CCD (Charge Coupled Device) è un sensore di silicio a più strati che quando è colpito dalla luce, attraverso l'obiettivo, produce un flusso di elettroni in quantità proporzionale all'intensità della luce stessa.
La corrente elettrica prodotta dal CCD viene inviata poi ad un circuito (convertitore analogico-digitale) che la trasforma in dati binari, ovvero in bit, che vengono poi tradotti dal computer o dalle stampanti per riprodurre le immagini acquisite.
Quanto detto ci descrive l'acquisizione da parte del sensore delle densità dell'immagine, ovvero di un "canale" che non comprende, però, le informazioni relative al colore.
Per riprodurre queste ulteriori e fondamentali informazioni è necessario unire le componenti di densità relative con le tre componenti cromatiche primarie della sintesi additiva: il blu, il verde ed il rosso (RGB).
Esistono vari sistemi di rilevazione del colore per i CCD, microfiltri, sensori multipli etc.
I sensori CCD sono suddivisi in un numero variabile di celle fotosensibili (pixel),più è alto il loro numero, più il sensore è in grado di suddividere l’immagine in più punti, consentendogli di catturare un numero superiore di dettagli e sfumature.
Anche la conversione impulso elettrico-bit può essere più o meno precisa.
E' determinata in base alla tipologia del dispositivo (8 bit/colore, 10 bit/colore, etc.).
Quindi ogni singolo pixel può essere descritto da:
- 2 valori — immagine campionata a 1 bit (nero e bianco)
- 256 valori — immagine campionata a 8 bit
- 4096 valori — immagine campionata a 12 bit
b) le fotocamere
Esiste una differenza tra fotocamere digitali e dorsi digitali; questi ultimi sono dei dispositivi che si applicano agli apparecchi tradizionali e gli permettono di acquisire le immagini in modo digitale.
Questo ci consente di chiarire come la fotografia digitale rispetto alla precedente rivoluzioni la parte chimico-meccanica e non la struttura ottica.
I dorsi digitali dispongono,il più delle volte, di una maggiore risoluzione e qualità di riproduzione rispetto alle fotocamere.
Esistono varie tecniche per riprodurre un' immagine in digitale: Scatto unico tre scatti,quattro scatti e scansione.
In questa sezione tratteremo solo il primo caso, i sistemi "One shot" sono i più diffusi mentre gli altri usati solo dai fotografi professionisti hanno delle limitazioni raramente giustificabili da una migliore qualità.
Queste fotocamere si suddividono ulteriormente in due grandi gruppi: professionali e "consumer".
La notevole distanza di prezzo tra queste due è da ricercarsi nelle notevoli differenze tecniche.
Le digitali professionali rispetto alle altre mantengono la visione reflex e il grande vantaggio di montare obiettivi intercambiabili.
Per disporre di un'area compatibile con questi obiettivi hanno sensori più grandi e con una maggiore risoluzione.
I CCD sono sottoposti ad una serie di test rigidissimi per garantire tolleranze molto piccole.
Inoltre questi modelli hanno una maggiore velocità di scatto, connessioni che consentono di scaricare ad alta velocità le immagini dalla memoria della macchina al computer, e una autonomia di memoria e carica superiore.
Alcune fotocamere possiedono una memoria interna fissa, altre solo di tipo rimovibile, altre ancora funzionano in modo misto. Le CARD di memoria RAM rimovibili possono essere di formato proprietario o di tipo universale (PC Card PCMCIA).
Tecnicamente le fotocamere sono collegabili a Personal computer tramite cavo USB (Universal Serial Bus), con cui possiamo scaricare le foto memorizzate sull'hard disk.
Il collegamento con il personal computer può avvenire anche indirettamente, mediante adattatore (spesso collegato sulla porta seriale) per schede di memoria in cui verranno inserite le nostre compact flah card (o smartmedia card e memory stick) da scaricare.
c) gli scanner
Un altro modo di acquisire immagini analogiche (stampe, illustrazioni, etc.)in digitale è quello di "scansionarle" attraverso appositi dispositivi: gli"SCANNER".
Anche in questo caso ne esistono vari tipi, vediamo quali.
Scanner piani: simili a delle fotocopiatrici, catturano l'immagine con un sensore CCD trilineare (tre fila di pixel, per riprodurre le componenti blu, verdi e rosse) che si sposta per leggere l'immagine illuminata da una lampada alogena, allo xeno, al quarzo o al tungsteno in base al tipo di scanner.
La risoluzione media degli scanner piani non è sempre elevatissima (600, 1.200, 2.400 pixel/pollice). Vengono usati per l’acquisizione di immagini che non prevedono di essere riprodotte con un fattore di ingrandimento elevato in fase di stampa.
Gli scanner a cilindro consentono ingrandimenti elevati ma a causa del costo stanno lasciando il campo a quelli piani che col passare del tempo stanno raggiungendo risultati ragguardevoli.
Infine gli scanner per negativi e diapositive, catturano l'immagine direttamente dalla pellicola con una risoluzione elevatissima (compresa tra i 2700 ppi e i 4000 ppi) che consente notevoli ingrandimenti.
sezione successiva: "Elaborazione d'immagini"
