Un otturatore è un dispositivo meccanico all’interno di una fotocamera che espone la pellicola, o un sensore elettronico, alla luce che passa attraverso l’obiettivo per un periodo di tempo controllato. La velocità dell’otturatore si riferisce principalmente a un otturatore sul piano focale, che si trova nelle fotocamere di livello professionale, mentre l’angolo dell’otturatore si riferisce a un otturatore rotante, che si trova nelle macchine fotografiche. Indipendentemente dal tipo di otturatore, la velocità o l’angolo dell’otturatore è il modo in cui l’utente controlla il tempo di esposizione. La velocità/angolo dell’otturatore non è la stessa cosa del frame rate, che è il numero di fotogrammi esposti al secondo. Il frame rate è la velocità del film o del video che viene catturato e/o riprodotto, mentre la velocità o l’angolo dell’otturatore è il tempo di esposizione.
Gli otturatori sul piano focale sono usati nella pellicola & nelle fotocamere SLR digitali
Le fotocamere usano una varietà di tipi di otturatori. Tuttavia, le fotocamere con obiettivi intercambiabili hanno principalmente otturatori sul piano focale. Un otturatore sul piano focale è un otturatore che si trova direttamente davanti alla pellicola o al sensore, sul piano focale. Un otturatore sul piano focale è composto da una tenda anteriore e una tenda posteriore. Le tendine sono separate dallo specchio, che viene comunemente scambiato per l’otturatore. Lo specchio, che riflette l’immagine dell’obiettivo nel mirino, si sposta prima che l’otturatore esponga la pellicola.
Per esporre la pellicola o il sensore alla luce, la tendina anteriore si muove verso l’alto e quella posteriore verso il basso. Una volta che l’immagine è stata correttamente esposta, la tendina anteriore si chiude, seguita da quella posteriore. Mentre una tenda può fare il lavoro per la maggior parte delle esposizioni, due tende sono necessarie per le esposizioni veloci, poiché la meccanica non è abbastanza veloce con una sola tenda. Per le esposizioni veloci, quando la tenda posteriore comincia ad aprirsi, la tenda anteriore sta già cominciando a chiudersi; questo lascia solo una piccola fessura orizzontale per il passaggio della luce.
La velocità dell’otturatore si misura in frazioni di secondo
La velocità con cui si muove un otturatore sul piano focale è misurata dalla velocità dell’otturatore. 1/60 di velocità dell’otturatore significa che l’otturatore ha esposto la pellicola per 1/60 di secondo. Velocità dell’otturatore più basse, come 1/30, 1/20 o 1/10 espongono la pellicola per periodi di tempo più lunghi. Questo permette di avere più luce, ma produce un’immagine sfocata se il soggetto è in movimento. I tempi di posa più veloci, come 1/120, 1/240 e fino a 1/2000 permettono di avere meno luce, ma congelano efficacemente il movimento. Le DSLR che riprendono video misurano il tempo di esposizione in base alla velocità dell’otturatore, anche se la modalità video non utilizza l’otturatore fisico per esporre i fotogrammi. Per saperne di più, scorri verso il basso nella sezione dell’otturatore elettronico.
Le videocamere usano un otturatore rotante
In una videocamera, ogni fotogramma è esposto individualmente, proprio come una macchina fotografica. Questa sequenza di fotogrammi, mostrata ad una velocità sufficiente, crea l’illusione di un movimento. In una macchina da presa per immagini in movimento (pellicola), il fotogramma è esposto, poi la pellicola deve avanzare attraverso la porta per esporre il fotogramma successivo. Per far avanzare la pellicola, l’otturatore deve essere “chiuso”, permettendo alla pellicola di avanzare senza essere esposta ad altra luce. Se la pellicola avanzasse mentre è esposta, la luce striscerebbe verticalmente lungo la pellicola e sfocerebbe l’immagine.
A differenza dell’otturatore sul piano focale nelle macchine fotografiche, una cinepresa ha un otturatore rotante, che è uno specchio semicircolare che gira davanti alla porta della pellicola. Un otturatore a 180 gradi (o semicircolare) espone il fotogramma per metà del tempo. Mentre l’otturatore gira, blocca la luce dall’obiettivo e la pellicola avanza. Quando l’otturatore si sposta, viene esposto un nuovo fotogramma. Poi il processo si ripete.
L’angolo dell’otturatore si misura in gradi
Quando si misura l’angolo dell’otturatore, si misura la fetta del disco rotante che espone la pellicola alla luce (come una fetta di torta). La velocità dell’otturatore “normale” è la metà del frame rate. Poiché un cerchio è di 360 gradi, un otturatore “normale” è di 180 gradi (mezza torta). Quindi, se la pellicola avanza ogni 1/24 di secondo, ma è esposta alla luce solo per metà di quel tempo, è esposta solo per 1/48 di secondo. Questo significa che un angolo di scatto di 180 gradi è equivalente a 1/48 di velocità dell’otturatore – che è il motivo per cui 180 gradi è l’angolo di scatto standard de-facto per la pellicola girata a 24 fps. Alcune conversioni dell’angolo dell’otturatore in velocità dell’otturatore:
360 angolo = 1/24 velocità (non possibile con la pellicola a 24 fps)
180 angolo = 1/48 velocità
144 angolo = 1/60 velocità
90 angolo = 1/96 velocità
72 angolo = 1/120 velocità
45 angolo = 1/198 velocità
A differenza della fotografia, non è pratica comune cambiare la velocità dell’otturatore per compensare l’esposizione. Cambiare l’angolo dell’otturatore cambia drasticamente l’estetica del film. La scena del D-Day di Saving Private Ryan è stata girata con un angolo di otturazione stretto per replicare l’aspetto dei filmati dei cinegiornali dell’epoca. Inoltre, i direttori della fotografia girano con un angolo di otturazione stretto durante le sequenze d’azione per ridurre il motion blur.
Le fotocamere digitali di solito hanno un otturatore elettronico
La maggior parte delle fotocamere digitali con sensori CCD o CMOS non richiedono un otturatore fisico per esporre un’immagine. Il tempo di esposizione è ancora indicato come velocità dell’otturatore o angolo dell’otturatore, e si dice che la fotocamera ha un “otturatore elettronico”, ma non c’è un vero otturatore di cui parlare. Invece, il sensore converte un’immagine ottica in un segnale elettronico. Poiché non c’è pellicola da far avanzare e il sensore può esporre a volontà, non c’è motivo di bloccare la luce dal sensore con un otturatore fisico. Alcuni sensori CCD richiedono ancora un otturatore, ma i CCD stanno diventando rapidamente obsoleti a causa dei progressi nella tecnologia dei sensori CMOS. I sensori che non richiedono un otturatore permettono tempi di esposizione uguali ai frame rate, cosa non possibile se un otturatore deve chiudersi e aprirsi tra un frame e l’altro.
Mentre molte DSLR hanno ancora un otturatore meccanico sul piano focale per assistere nell’esposizione delle foto, l’otturatore si apre durante la modalità video e un otturatore elettronico prende il sopravvento. Poiché una DSLR è principalmente una macchina fotografica, la modalità video si riferisce ancora al tempo di esposizione come velocità dell’otturatore. Altre fotocamere CMOS senza otturatore si riferiscono al tempo di esposizione come angolo di scatto (che, come sappiamo, è più appropriato per le immagini in movimento).
In ogni caso, l’angolo dell’otturatore e la velocità dell’otturatore significano la stessa cosa nel regno digitale, sono semplici linguaggi diversi che descrivono lo stesso principio.