Perché poca luce non significa per forza molto rumore: le funzionalità per la riduzione del rumore nei modelli EOS e Cinema EOS

Il rumore delle immagini è un problema costante per i fotografi e i videomaker che lavorano in condizioni di scarsa illuminazione. Ma non lasciare che la paura del rumore ti freni: grazie alle tecnologie e alle funzionalità disponibili per i modelli Canon EOS e Cinema EOS, si tratta di un elemento più gestibile che mai.

Tieni presente che c'è una sorta di "grana" o rumore visivo statico in ogni immagine digitale. Esso però è più evidente se si usano alti valori ISO (o di guadagno) o esposizioni lunghe, perché nelle condizioni in cui sono necessarie tali impostazioni vi è un rapporto più scarso tra informazioni sull'immagine e rumore. Aumentare il valore ISO amplifica sia le informazioni che il rumore, rendendo quest'ultimo più evidente. Allo stesso modo, far emergere i dettagli delle ombre in post-produzione sembra aggiungere rumore, ma in realtà rende semplicemente visibile il rumore già presente nell'immagine. Le ombre, infatti, sono aree in cui, per definizione, è arrivata meno luce al sensore: di conseguenza, vi sono meno informazioni sull'immagine rispetto al rumore.

Quindi, è possibile minimizzare o anche solo ridurre il rumore nelle immagini e nei video realizzati in condizioni di scarsa illuminazione? Ecco una piccola guida alle opzioni e tecnologie di riduzione del rumore, in particolare quelle integrate nei modelli Canon.

"In sostanza, vi sono due categorie di rumore", dice Mike Burnhill, Senior Product Specialist di Canon Europe. "Il primo è il rumore creato, nella fase che precede la realizzazione dell'immagine, da fenomeni elettromagnetici correlati, come rumore shot dei fotoni o diafonia. In Canon, siamo sempre al lavoro per ridurre questo tipo di rumore, riprogettando i sensori per migliorare il rapporto segnale-rumore.

"La seconda categoria è quella del rumore generato in fase di elaborazione delle immagini digitali, che può essere suddiviso in rumore di crominanza e di luminanza". Questi possono essere gestiti con la riduzione del rumore, che può essere applicata sia con la fotocamera che tramite software. Le funzionalità di riduzione del rumore negli attuali modelli Canon EOS e Cinema EOS sono più avanzate che mai. Inoltre, la capacità di elaborazione che si ha con un computer e un software, come il software gratuito di Canon Digital Photo Professional (DPP), consente di ridurre ancora di più il rumore.

Gli ultimi modelli EOS, come Canon EOS R5 ed EOS R6, hanno tre tipi di riduzione del rumore automatica integrata: ad alta sensibilità ISO, per più scatti e per le lunghe esposizioni.

Nonostante il nome, la riduzione del rumore ad alta sensibilità ISO può essere utilizzata con qualsiasi valore ISO. Tuttavia, i suoi effetti sono più visibili con valori elevati. "Ogni fotocamera ha schemi di crominanza e luminanza definiti nel sistema", spiega Mike. "Queste preimpostazioni, create dai nostri ingegneri, si basano sulle specifiche del sensore e sulle impostazioni ISO. In pratica, esse dicono alla fotocamera che, quando un JPEG viene realizzato a un certo valore ISO, deve essere applicato un determinato valore di riduzione del rumore".

Si può impostare l'intensità generale della riduzione del rumore ad alta sensibilità ISO secondo tre livelli, ma non si possono regolare le impostazioni di crominanza e luminanza, come è invece possibile nei software come DPP. "Le preimpostazioni devono essere già definite per motivi di velocità", dice Mike. "Se stai immortalando una partita di calcio a 30 fps con Canon EOS R3, ad esempio, ti serve un'impostazione fissa, il che significa che l'intero processo avviene in un secondo".

Proprio come la riduzione del rumore ad alta sensibilità ISO, quella per più scatti può essere utilizzata solo per i file JPEG tramite la fotocamera. "Questa tecnica potrebbe funzionare con i file RAW, ma anche in questo caso il nostro obiettivo è quello di rendere l'intero processo più rapido e semplice", spiega Mike.

"La riduzione del rumore per più scatti è un processo simile a quello di focus stacking, dato che richiede la realizzazione di più scatti dallo stesso punto, che vanno poi combinati e confrontati. La fotocamera è quindi in grado di rimuovere il rumore casuale presente, conservando solo le informazioni che sono nello stesso punto in ogni fotogramma.

"È il motivo per cui questo tipo di riduzione del rumore è studiato solo per oggetti fermi. Qualsiasi cosa in movimento tra i fotogrammi potrebbe essere considerata rumore ed eliminata".

Anche girare video può causare livelli di calore piuttosto elevati, e gestire il rumore nelle immagini in movimento è molto più difficile. "Alcuni modelli EOS ti consentono di girare video RAW, quindi puoi lavorarci molto in una seconda fase", dice Mike. "Non è però facile modificare i video, perché ci sono moltissimi fotogrammi. Quindi, una cosa sensata è impostare il valore ISO il più basso possibile, per poi usare la riduzione del rumore integrata nella videocamera per cercare di ridurlo alla fonte".

Aron Randhawa, Pro Video Marketing Specialist di Canon Europe, concorda sul fatto che la riduzione del rumore integrata nella fotocamera sia un aspetto chiave della produzione video. "Gli operatori di videocamere hanno meno flessibilità nel controllo dell'esposizione tramite la velocità dell'otturatore e gli schemi di rumore possono diventare più visibili nelle immagini quando si muovono. Inoltre, ora è essenziale che le videocamere riducano il rumore al minimo, in modo da fornire la gamma dinamica estesa richiesta per realizzare contenuti HDR".

"Le nostre videocamere hanno anche processori DIGIC DV, che utilizzano sofisticati algoritmi software per ridurre il rumore mantenendo un'alta qualità dell'immagine", continua Aron. "Questo processo può essere completamente controllato dall'utente nella gamma Cinema EOS, attraverso i controlli di riduzione del rumore Filtro spaziale e Correlazione dei frame. Filtro spaziale applica un leggero effetto all'immagine simile a un effetto flou, mentre Correlazione dei frame confronta il livello di rumore tra diversi fotogrammi e usa poi tali informazioni per ridurlo".

Le ultime videocamere Cinema EOS offrono livelli di riduzione del rumore che vanno da 1 a 12 con il controllo Filtro spaziale e da 1 a 3 con Correlazione dei frame. L'impostazione predefinita per Filtro spaziale varia a seconda del modello. Su Canon EOS C500 Mark II, ad esempio, è impostato al livello 1, ma su EOS C300 Mark III ed EOS C70 è disattivato. "Questo la dice lunga sulla capacità del sensore DGO di controllare il rumore", dice Aron. "E, ovviamente, la riduzione del rumore non viene applicata alle riprese acquisite in RAW. In questo modo, gli utenti hanno un maggior controllo della fedeltà in post-produzione.

"Nella gamma Cinema EOS, Correlazione dei frame è sempre disattivato per impostazione predefinita. Uno dei motivi per cui non lo attiviamo è la potenziale differenza di prestazioni tra diverse scene. In alcune scene, Correlazione dei frame lavora in modo piuttosto evidente perché riesce a individuare il rumore tra le diverse immagini, ma in altri casi potrebbe non essere così preciso".

Oltre a ricorrere alla riduzione del rumore, ci sono dei metodi per ridurre il rischio di rumore nelle riprese video. "Uno degli elementi principali per ottenere immagini di alta qualità, sia per i video che per le foto, è avere un forte rapporto segnale-rumore", spiega Aron. "Tra le prime cose che possono migliorare questo rapporto, c'è la giusta illuminazione della scena. Aggiungi più luci, prima di pensare ad accentuare l'immagine nella fotocamera con un maggior valore ISO o guadagno.

"Il prossimo passo è quello di aumentare l'apertura, per far entrare più luce nella fotocamera. Poi, pensa alla velocità dell'otturatore: è accettabile per te arrivare a 1/25 sec o devi restare su 1/50 sec? Infine, se vuoi cercare di ottenere delle ombre un po' più pulite, puoi provare a cambiare la curva gamma Log da Canon Log 2 a Canon Log 3.

"Una volta che hai fatto tutto questo, puoi iniziare ad aumentare il valore ISO".

Combinare queste strategie con la tecnologia avanzata degli attuali modelli di Canon, inclusi sensori rivoluzionari e processori d'immagine studiati per un miglior rapporto segnale-rumore, e con un'efficace riduzione del rumore integrata nella fotocamera significa poter realizzare scatti e video più nitidi anche in condizioni di scarsa illuminazione.