Manuale di fototrappolaggio naturalistico: le basi

La reattività: Trigger Speed o Trigger Delay

Per "tempo di reazione" o Trigger Delay o Trigger Speed (TS) si intende il tempo che intercorre tra il momento in cui un animale passa davanti al sensore e il momento in cui la fotocamera registra la foto o il video. In realtà la TS di una fototrappola è composta da due componenti: la velocità del sensore di movimento e la velocità della fotocamera (Lag Time). Ogni sensore, attivo o passivo ha infatti una velocità di reazione specifica e ogni fotocamera ha un suo ritardo nello scatto (Lag Time).

Nelle fototrappole compatte la reattività non è scomponibile, e dipende da come è stata progettata e fabbricata la trappola; la maggioranza dei modelli ha un ritardo di circa 1 secondo, altri modelli ancora più economici hanno ritardi superiore al secondo e i modelli più performanti hanno invece reattività maggiore nell'ordine di 1/3 - 1/5 (da 33 a 20 centesimi di secondo) di secondo; per il fototrappolaggio classico un ritardo di solo 1/3-1/5 di secondo sono più che sufficienti.

Perchè e quando è importante la reattività? Come è logico immaginare una elevata reattività è importante nel caso di animali che si muovono velocemente; se la reattività non è abbastanza elevata, dal momento in cui l'animale passa davanti al sensore e parte l'impulso per lo scatto, fino al momento in cui l'otturatore si apre e richiude per produrre lo scatto, un animale che si muove velocemente (un animale in corsa o in salto, un uccello o un pipistrello in volo) avrà già percorso un certo spazio e quindi si troverà fuori posizione, fuori inquadratura e/o fuori fuoco. In linea generale l'elevata reattività è importante nella fotografia Hi-Speed mentre è meno importante nel fototrappolaggio classico, se non in rare situazioni.

In una fotocamera il ritardo nello scatto (Lag Time) è dovuto al fatto che l’otturatore non si apre istantaneamente quando si preme il pulsante di scatto o quando si invia un impulso di scatto attraverso la porta del telecomando (dove generalmente vengono collegati i sensori di movimento). E, a sua volta, il Lag Time è formato da due componenti:

a) Shutter Delay: è l’insieme di azioni che la fotocamera deve fare prima di attivare l’otturatore per esempio gestire l’autofocus, calcolare l’esposizione sulla base dei dati dell’esposimetro (e dunque aprire o chiudere il diaframma e/o impostare tempi e iso); l’esposimetro a sua volta ha una sua velocità operativa detta “Meter Lag”.

b) Shutter Lag: è quello che nel fototrappolaggio e nella fotografia Hi-Speed ci interessa di più; è il tempo che serve per completare lo scatto dal momento in cui arriva l’impulso fino alla registrazione effettiva della foto; in questo processo l’otturatore lavora insieme al sensore e il tempo totale dipende a sua volta da diversi fattori: 1) il sensore deve caricarsi ed essere pronto per catturare i dati appena l’otturatore si apre 2) il meccanismo dell’otturatore deve mettersi in azione 3) l’otturatore si apre 4) i dati digitali vengono catturati dal sensore 5) l’otturatore si chiude 6) i dati vengono inviati al buffer (il buffer è una memoria temporanea e si può dire che quando i dati sono registrati sul buffer la foto è fatta anche se poi sarà necessario dell’altro tempo affinché i dati del buffer vengano trasferiti alla scheda di memoria).

Se si usa una fotocamera in manuale (fuoco manuale ed esposizione manuale) praticamente lo Shutter Delay si annulla e rimane solo lo Shutter Lag che dunque è il parametro più importante per chi si occupa di fototrappolaggio e soprattutto di fotografia Hi-Speed.

Alcune informazioni sulla reattività delle fototrappole sono reperibili in visitando questo sito: http://www.trailcampro.com/triggerspeedshowdown.aspx

Per trovare informazioni sullo shutter lag delle fotocamere Reflex o Mirrorless, Bridge e compatte andate sul sito https://www.imaging-resource.com/cameras/reviews/ ; nella barra menu in alto cliccare su "camera reviews", scegliere il tipo di fotocamera (reflex, mirrorless etc) e scegliere il modello di fotocamera, nella pagina della fotocamera cliccare su “Performance” , appariranno delle tabelle con le varie velocità.

LagTime di alcune fotocamere Reflex, Mirrorless e Bridge dei principali brand.

Legenda: la migliore velocità in termine di Shutter Lag si ottiene con la fotocamera impostata in manuale sia come esposizione sia come autofocus. Shutter Lag ancora più veloci si ottengono con il prefocus cioè tenendo il pulsante di scatto a metà corsa; nelle fotocamere mirrorless le migliori velocità si ottengono impostando l’EFCS (Electronic First Curtain Shutter). Stranamente impostando l’otturatore elettronico (E-Shutter) lo Shutter Lag è maggiore rispetto all’otturatore meccanico (M-Shutter: Mechanical Shutter).  

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Le moderne fotocamere digitali hanno in genere dei tempi di reazione piuttosto lenti rispetto alle vecchie fotocamere analogiche con l'eccezione delle fotocamere più costose, le così dette “ammiraglie” (serie D in Canon e Nikon); il tempo di reazione, paradossalmente, si è molto allungato negli anni con il procedere della tecnologia; vediamo una comparazione tra le fotocamere di un tempo e quelle moderne:

-Fotocamere a soffietto: pochissimo ritardo

-Prime fotocamere meccaniche a largo formato: pulsante di scatto meccanico con Lag Time breve

-Reflex (SLR) meccaniche: pulsante di scatto meccanico, Lag Time breve

-Reflex (SLR) elettroniche: non avevano autofocus, l’attivazione dell’otturatore era meccanica, Lag Time medio.

-Reflex digitali (DSLR): hanno il Lag Time più lungo a causa dell’autofocus, esposimetro, attivazione del sensore digitale, otturatore meccanico e alzo specchio meccanico.

-Mirrorless: non avendo specchio e potendo sfruttare anche l’otturatore elettronico lo Shutter Lag dovrebbe essere molto breve, almeno così è sulla carta ma dai dati fino ad ora disponibili non sembra che otturatore elettronico e assenza dello specchio abbiano velocizzato il Lag Time nelle mirrorless attualmente in commercio. Stranamente impostando l’otturatore elettronico (E-Shutter) lo Shutter Lag è maggiore rispetto all’otturatore meccanico (M-Shutter: Mechanical Shutter).  

Nel videotrappolaggio in alta qualità, cioè quando si usano videocamere abbinate a sensori di movimento, il problema della reattività si pone molto meno, questo perché usando sensori laterali e/o wireless o ad ampio angolo è possibile far attivare la registrazione del video quando il soggetto è ancora lontano e anche se si muove velocemente la camera sta già registrando il video quando il soggetto passa davanti all’inquadratura. L’ideale è l’utilizzo di sensori PIR wireless da collocare lateralmente alla fotocamera o comunque nella direzione di provenienza del soggetto (se conosciuta o prevedibile) così che questi sensori possano attivare la registrazione con anticipo rispetto al passaggio del soggetto davanti all’inquadratura.

Rapporto Trigger Speed / Autonomia

La velocità di reazione totale di una fototrappola, sia essa di tipo compatto o con reflex, è inversamente proporzionale all’autonomia; una elevata velocità di reazione, infatti, riduce l’autonomia: i circuiti devono essere sempre attivi e mai in standby e dunque il consumo energetico aumenta.

Nel fototrappolaggio remoto è più importante l’autonomia rispetto alla velocità di reazione, con qualche eccezione, mentre nella fotografia Hi-Speed è più importante la velocità di reazione rispetto all’autonomia. La tecnica da usare dunque sarà diversa in funzione della velocità di movimento dei soggetti: se si vuole fotografare un tasso, un istrice, una faina, un lupo, sarà meglio usare fototrappole remote, di tipo compatto o in alta qualità (fotocamera + sensore di movimento) e si darà più priorità all'autonomia che alla reattività, se invece il target fotografico è uno scoiattolo in salto, o un rapace notturno in volo o chirotteri in volo si dovrà invece dare maggiore priorità alla reattività che all'autonomia e si utilizzeranno tecniche di fotografia Hi-Speed con set fotografici di breve durata (poche ore).

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Flash Lag

Un ulteriore parametro che influisce sulla reattività di una fototrappola è il ritardo dovuto al flash; in questo caso ci riferisce ai flash a condensatore (e non ai "led") dunque il Flash Lag è un fattore fondamentale soprattutto nel fototrappolaggio in alta qualità con fotocamere + sensori di movimento, mentre nelle fototrappole compatte i modelli dotati di flash a condensatore sono molto pochi. I flash infatti se sono in standby da molto tempo, prima di scattare, devono “caricare” il condensatore, che può richiedere un tempo variabile in base a potenza e qualità del flash stesso. Per avere la massima reattività anche del o dei flash è necessario lasciarli sempre attivi ma questo riduce enormemente l’autonomia, un flash anche di qualità lasciato sempre attivo e con batterie ben cariche non dura più di una notte infatti; dunque bisogna trovare dei compromessi: nel fototrappolaggio remoto è utile lasciare i flash in standby, si ottiene così una maggiore autonomia anche se la reattività è bassa mentre nella fotografia Hi-Speed è bene lasciare i flash sempre attivi per avere la massima reattività.

Metodi per velocizzare la reattività

a) Nel fototrappolaggio remoto

Lo standby è uno dei metodi migliori per avere grande autonomia nei sistemi di fototrappolaggio remoto; come abbiamo già detto però una fototrappola in standby non può avere la reattività necessaria per catturare animali in movimento veloce che compaiono all'improvviso nel raggio d'azione del sensore; ovviamente il primo passaggio dell'animale risveglia la trappola e se l'animale rimane nel raggio d'azione del sensore muovendosi velocemente può essere fotografato senza difficoltà. Esistono dei metodi per poter usare lo standby riuscendo comunque a catturare animali in movimento veloce, vediamo quali sono:

1) Inquadratura larga/laterale

Il modo di inquadrare è il primo semplice metodo per poter catturare animali in movimento veloce. Una fototrappola collocata perpendicolarmente e molto vicina a un tipico passaggio di animali non avrà il tempo di risvegliarsi dallo standby al passaggio di un animale veloce; montare la trappola perpendicolarmente al percorso ma ad una certa distanza può aiutare a fare in modo che il tempo in cui l'animale una volta percepito dal sensore rimanga nell'inquadratura sia sufficiente a far risvegliare la trappola dallo standby e catturare una foto. Ovviamente con una inquadratura più larga l'animale non verrà molto grande nel fotogramma ma questo può essere accettabile per composizioni particolari o usando reflex con molti megapixel così da poter ritagliare la foto (crop) senza perdita di qualità.

2) Sensori multipli e/o esterni

Usare sensori PIR con un ampio angolo di campo, oppure più sensori PIR (per esempio 2 o 3) da la possibilità di individuare l'animale molto prima che esso passi davanti alla trappola così da dare il tempo alla fototrappola e ai flash di risvegliarsi dallo standby ed essere pronti allo scatto in tempi più brevi. I sensori esterni e/o laterali sono molto utili anche nel videotrappolaggio perché consentono di svegliare la videotrappola e attivare la registrazione quando l'animale è ancora distante.

3) Far rallentare l'animale

Ci sono due metodi principali per rallentare o far fermare anche solo per qualche secondo un animale:

Questa sezione è consultabile solo nel manuale avanzato di fototrappolaggio

4) Profondità di campo

Questa tecnica è utilizzabile solo con fototrappole di qualità (fotocamera + sensore di movimento) dove sia possibile, appunto, chiudere il diaframma per aumentare la profondità di campo. Aumentare la profondità di campo aiuta ad avere il soggetto a fuoco anche se a causa di una bassa reattività del sistema esso si trova in posizione più avanzata rispetto al punto di messa a fuoco. 

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b) Nella fotografia Hi-Speed

1) Scegliere fotocamere veloci

Scegliere reflex di fascia alta (ammiraglie) perché hanno i lag time più brevi. Le Mirrorless, dai test fatti fino ad oggi anche se dovrebbero avere un vantaggio teorico, questo non è confermato all’atto pratico; ad esempio la Nikon Z7 una delle mirrorless di fascia alta più recenti ha un Lag Time di 0.056 secondi (prefuoco e EFCS) mentre la Nikon D5 ha un Lag Tim di 0.039 secondi

2) Alzo dello specchio

Su tutte le reflex è presente uno specchio meccanico e dal menù si può impostare la voce "Mirror Lock Up" o "alzo dello specchio" (solitamente utilizzata per la pulizia del sensore); avendo già lo specchio alzato dunque la reattività allo scatto della fotocamera aumenterà. 

3) Prefocusing

Questa sezione è consultabile solo nel manuale avanzato di fototrappolaggio

4) Anticipo (prove ed errori)

È uno dei metodi classici nella fotografia hi-speed, quando si usano i sensori per fotografare animali molto veloci, principalmente uccelli in volo. Se, per esempio, si vogliono fotografare le rondini in volo all’uscita della finestra di una stalla, si posiziona il sensore alla base della finestra nel punto su cui passano le rondini; essendo soggetti molto veloci, il sensore direttamente collegato alla fotocamera porterà ad un ritardo nello scatto più o meno ampio in base alla reattività della fotocamera utilizzata. Quindi, in funzione del ritardo, dal momento in cui la rondine passa sul sensore al momento in cui la fotocamera scatta la foto, il soggetto avrà percorso già una certa distanza; la tecnica dell’anticipo consiste quindi nel fare alcuni tentativi per capire a quanto ammonta il ritardo in termini di cm percorsi dal soggetto dal passaggio sul sensore allo scatto della foto e quindi poter prevedere in che posizione si troverà il soggetto quando la fotocamera scatta e di conseguenza aggiustare l’inquadratura e il fuoco sul punto previsto.

5) Inquadratura laterale

Riprendiamo l'esempio della fotografia alle rondini in volo all'uscita da una finestra: con una inquadratura frontale, se il ritardo di scatto è elevato la rondine si troverà completamente fuori fuoco nel momento dello scatto; se invece si fa un'inquadratura più larga e laterale, quindi posizionando la fotocamera perpendicolarmente rispetto alla traiettoria di uscita, il soggetto sarà sempre a fuoco anche se avrà percorso una certa distanza dal momento di passaggio sul sensore al momento dello scatto.

6) Far rallentare il soggetto

Ci sono due metodi principali per rallentare o far fermare anche solo per qualche secondo un animale:

Questa sezione è consultabile solo nel manuale avanzato di fototrappolaggio

7) Aumentare la profondità di campo

Chiudere il diaframma per aumentare la profondità di campo è un buon metodo per bilanciare la reattività della fotocamera; questo metodo aumenterà le probabilità di avere il soggetto a fuoco ma ovviamente bisognerà controbilanciare la perdita di stop di luce con gli iso e/o potenziando i flash. 

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