Il sistema E-TTL/i-TTL: come funziona la misurazione automatica del flash

Un flash dura meno di un millesimo di secondo, e in quel tempo la fotocamera deve aver già deciso quanta luce serve. Il problema è vecchio. Prima dell’automazione si usava il numero guida, una costante che mette in relazione la potenza del flash con la distanza del soggetto e con l’apertura del diaframma: un metodo preciso con soggetto fermo e distanza nota, inutilizzabile quando la scena cambia in un attimo. Il TTL (Through The Lens) misura la luce direttamente attraverso l’obiettivo e tiene conto di filtri e variazioni di focale. Con i sensori CMOS e CCD la misura sul piano focale durante il lampo non è più praticabile come con la pellicola, e la soluzione adottata dai costruttori è il pre-lampo. Questo articolo spiega come lavorano E-TTL, E-TTL II e i-TTL nella pratica, dove tendono a sbagliare e come si corregge. La storia dei sistemi TTL e la teoria della compensazione sono trattate a parte in Flash TTL: come dialogano flash e fotocamera, qui si resta sul funzionamento e sull’uso.

La sequenza è la stessa nei due sistemi, e conviene fissarla in mente prima di entrare nei dettagli. Il fotografo preme il pulsante di scatto. La fotocamera misura la luce ambiente. Il flash emette un lampo di prova a bassa potenza, il pre-lampo, che attraversa la scena e torna verso l’obiettivo. L’esposimetro della fotocamera confronta la lettura con e senza pre-lampo, isola il contributo del flash e determina la potenza del lampo principale. Poi l’otturatore si apre, il flash scatta con la potenza calcolata e l’immagine si forma. Tutto avviene in una frazione di secondo, e a occhio nudo si percepisce un solo bagliore.

La meccanica del pre-lampo e l’architettura dei sistemi Canon

Canon ha introdotto l’E-TTL (Evaluative Through The Lens) nel 1995 con le EOS 50, chiamata Elan II in alcuni mercati, e EOS 50E, per le quali realizzò il primo flash dedicato. Il sistema usa lo stesso sensore di misurazione della luce ambiente della fotocamera, collocato sopra il pentaprisma, e legge la luce attraverso l’obiettivo. Il pre-lampo precede quello principale in tutte le modalità tranne che con la sincronizzazione sulla seconda tendina; è appena percettibile, ma può far chiudere gli occhi alle persone. Con il blocco FE (Flash Exposure Lock) il pre-lampo viene emesso nel momento in cui si attiva il blocco, e non allo scatto.

L’E-TTL II è stato introdotto come standard su tutte le EOS a partire dalla EOS-1D Mark II del 2004. Il calcolo è implementato nel corpo macchina, perciò funziona con i flash E-TTL già esistenti e con gli obiettivi EF e RF. L’algoritmo confronta i livelli di luce ambiente e di pre-lampo per individuare il soggetto, senza dipendere dal punto AF selezionato: si può dunque bloccare la messa a fuoco e ricomporre senza falsare la misura. Ignora inoltre le zone ad alta riflettanza, i cosiddetti hot spot, che nell’E-TTL originale potevano alterare l’esposizione. Quando l’obiettivo comunica la distanza di messa a fuoco, il sistema la usa per stimare il numero guida necessario, in modo da distinguere un soggetto vicino da un oggetto lontano molto riflettente.

La distanza entra così nel calcolo attraverso la legge dell’inverso del quadrato: raddoppiando la distanza, l’illuminamento si riduce a un quarto. Un’informazione sulla distanza permette al processore di valutare se l’aumento di luce misurato dipende da un soggetto vicino o da una superficie lucida lontana, e di non farsi ingannare da vetri, specchi o metalli. Il lampo principale viene poi interrotto quando il tubo ha erogato l’energia prevista: in pratica la fotocamera decide la durata della scarica, e a potenze più basse il lampo è più breve.

Sul piano operativo, le indicazioni di Canon sull’E-TTL II sono concrete. Il punto AF e la modalità di misurazione influenzano il risultato, quindi cambiarli sulla stessa scena può alterare la luminosità. Anche cambiare l’inquadratura fra la misura e lo scatto, per esempio ruotando la fotocamera, cambia la valutazione. Per mantenere la stessa potenza dopo una ricomposizione si usa il blocco FE, e conviene non allontanarsi troppo dalla distanza di misura, perché con una distanza diversa il valore memorizzato non è più adatto. Il flash diretto produce ombre forti e scure, quello rimbalzato sul soffitto ombre più morbide e naturali, e con E-TTL II la luminosità complessiva resta simile mentre cambiano soprattutto le ombre. Questa indicazione è utile quando si vuole una luce meno meccanica senza uscire dall’automatico.

L’intelligenza creativa del protocollo Nikon i-TTL

Nikon ha presentato lo Speedlight SB-800 il 22 luglio 2003, definendolo la base di un nuovo Creative Lighting System. Il sistema di controllo i-TTL offre un’illuminazione di riempimento bilanciata automatica (Balanced Fill-Flash) e un controllo wireless avanzato, e si appoggia a un nuovo sistema di comunicazione dati che migliora il pre-lampo di monitoraggio e il funzionamento senza fili. L’SB-800 ha un numero guida di 36 (ISO 100). Con la D2H il sensore di misurazione matrix a 1005 pixel calcola l’esposizione e comunica le variazioni di potenza a ciascun flash remoto; il flash trasmette inoltre alla fotocamera le informazioni sulla propria temperatura colore, in modo che il bilanciamento automatico del bianco possa tenerne conto indipendentemente dalla durata dell’impulso.

La sigla BL, in uso da allora, richiama il bilanciamento della luce: l’algoritmo non cerca soltanto di esporre il soggetto, ma di fondere il lampo con la luce ambiente in modo che l’intervento del flash risulti poco visibile. In esterni, con il sole alle spalle del soggetto o con ombre dure sul volto, il flash lavora come luce di riempimento e la fotocamera riduce la potenza per non cancellare la luce naturale. Il sistema Nikon prevede altre funzioni utili alla pratica, come il FV Lock (Flash Value Lock), che memorizza il valore corretto con lo stesso pulsante del blocco dell’esposizione, e il modeling flash, una serie di lampi stroboscopici di circa un secondo che permette di vedere in anteprima l’effetto delle luci e delle ombre.

La compatibilità con i corpi precedenti era dichiarata fin dall’annuncio: con le F5, F100, N80 e N75 lo SB-800 offre il Balanced Fill-Flash con il sensore 3D multi-sensore, con le D1, D1H, D1x e D100 il D-TTL, mentre l’i-TTL completo è riservato alla D2H. Questo elenco, riportato nel comunicato di Nikon, mostra che il passaggio dai sistemi analogici ai digitali ha seguito una transizione graduale, in cui i protocolli convivevano anche sulla stessa slitta. Chi usa flash e fotocamere di generazioni diverse deve verificare quale combinazione sia effettivamente attiva, perché il flash può funzionare con una modalità semplificata e il display del corpo macchina lo segnala.

Il Creative Lighting System sposta l’attenzione dal singolo lampo alla scena multi-sorgente. Il pre-lampo di monitoraggio misura la luce di ogni sorgente e la combina con la lettura di esposizione della fotocamera, e la regolazione del rapporto di illuminazione fra luce chiave, luce di riempimento e luce di sfondo avviene dal menu della fotocamera o dal flash master. Questo è il motivo per cui l’i-TTL è considerato un sistema pensato per l’illuminazione creativa oltre che per la correzione automatica.

Limiti fisici e la tecnologia High Speed Sync

L’otturatore a tendina impone un limite alla sincronizzazione del flash. Alla sincronia X il lampo parte quando la prima tendina ha concluso la corsa, e i tempi massimi tipici sono 1/200 s e 1/250 s, con alcuni corpi fermi a 1/160 s. Oltre quel limite le due tendine formano una fessura che scorre sul sensore, e un lampo breve ne illuminerebbe soltanto una fascia. Per superare la barriera sono nate le modalità di sincronizzazione ad alta velocità, chiamate high speed sync da Canon e Auto FP da Nikon: il flash emette una serie di impulsi per tutto il tempo in cui la fessura attraversa il sensore.

La guida Canon la presenta come la funzione adatta al lavoro in priorità di diaframma con il diaframma aperto, per esempio per sfocare lo sfondo di un ritratto all’aperto in piena luce, e avverte che il numero guida diminuisce all’aumentare della velocità dell’otturatore. Per evitare il surriscaldamento della testa, lo Speedlite può ridurre il numero di lampi continui. Nel comunicato di presentazione dell’SB-800, Nikon dichiarava l’Auto FP fino a 1/8000 s; il flash passa automaticamente in modalità FP quando il tempo supera il limite di sincronia della fotocamera, che sulla D2H era 1/250 s.

La perdita di potenza segue una formula semplice: il numero guida si riduce secondo la radice del rapporto fra il tempo di posa e il tempo che l’otturatore impiega per attraversare il sensore. Con un numero guida di 100, un tempo di attraversamento di 5 ms e una posa di 1/2000 s, il numero guida scende a circa 32. Questo significa che la gittata si riduce a poco più di un terzo, e che in HSS i soggetti devono stare molto più vicini. In molti casi conviene avvicinare il flash, usare un riflettore stretto oppure alzare gli ISO piuttosto che chiudere la distanza di lavoro. Gli approfondimenti e le prove pratiche sono nella guida dedicata all’HSS.

I sistemi TTL gestiscono la transizione in automatico: appena il tempo impostato supera il limite di sincronia, la fotocamera comunica al flash di attivare la modalità ad alta velocità e ricalcola la potenza partendo dal pre-lampo. Il fotografo non deve intervenire, ma deve sapere che l’automatismo c’è e che comporta una gittata ridotta. La conseguenza pratica si vede nella fotografia di sport e di moda all’aperto, dove il controllo della luce ambiente attraverso il tempo di scatto è un’esigenza estetica, e dove un flash di potenza adeguata fa la differenza. In ritratto ambientato, un flash con HSS a circa un metro o due dal soggetto permette di ridurre un cielo molto luminoso e di mantenere il volto correttamente esposto, mentre a distanze maggiori la potenza disponibile si esaurisce in fretta.

Algoritmi di compensazione e gestione della riflettanza

Ogni esposimetro a luce riflessa è tarato su una scena di riflettanza media, di norma indicata intorno al 18%, anche se le calibrazioni reali variano. Una scena molto chiara porta a sottoesporre, una scena molto scura a sovraesporre. Con il flash il principio è lo stesso. Le indicazioni di Canon sono precise: con soggetti chiari il flash tende a sottoesporre, e una correzione in aumento di circa +0,5 o +1,5 stop corregge; con soggetti scuri tende a sovraesporre, e occorre ridurre di circa 1 o 2 stop. Chi fotografa una sposa in abito bianco, un soggetto su neve o un fondale scuro con un volto in primo piano incontra questo problema ogni giorno.

La compensazione dell’esposizione flash (FEC) è una correzione manuale della potenza del lampo. Si imposta sulla fotocamera e vale per ogni scatto con flash finché non la si riporta a zero; se il flash ha una propria impostazione, questa sostituisce quella della fotocamera. Differisce dalla compensazione dell’esposizione generale, che agisce su tempo, diaframma e ISO: la FEC cambia soltanto la quantità di luce del lampo e lascia inalterata l’esposizione ambiente. Il limite è che bisogna sapere quanta correzione serve, e questo si impara con l’esperienza e con qualche scatto di prova. Con il flash come luce di riempimento in controluce, sempre secondo Canon, una compensazione intorno a -1 o -2,5 stop riduce l’effetto artificiale e mantiene la naturalezza della scena.

Il blocco dell’esposizione flash (FE Lock in Canon, FV Lock in Nikon) memorizza la misura su una zona scelta e permette di ricomporre. La procedura consigliata da Canon è questa: si sceglie un’area del soggetto di tono medio, la si porta al centro del mirino e si preme il pulsante del blocco. Il flash emette un pre-lampo senza produrre un’immagine. Nel mirino una stella verde accanto al simbolo del fulmine conferma il blocco, mentre un fulmine lampeggiante segnala che la potenza non basta e che bisogna aprire il diaframma o avvicinarsi. Si ricompone e si scatta entro 16 secondi, e per ogni nuova esposizione serve una nuova lettura. La spia verde sul flash non va considerata affidabile in questa modalità, perché si riferisce al pre-lampo e non al lampo principale.

Il blocco è utile con superfici riflettenti come specchi, che altrimenti farebbero sottoesporre il soggetto, e quando il soggetto è ai margini dell’inquadratura. Con la sincronizzazione sulla seconda tendina la lettura va eseguita con i soggetti già nella posizione finale, perché il flash calcola l’esposizione prima dello scatto. Se nel soggetto non c’è un’area di tono medio, si legge una zona più chiara o più scura e si applica la FEC corrispondente. Il bracketing dell’esposizione flash, disponibile su alcuni modelli, scatta tre fotogrammi con variazioni da 0,3 a 3 stop; in alternativa si varia la FEC a mano fra uno scatto e l’altro e si controlla il risultato sul display.

Oggi i sistemi dichiarano di riconoscere meglio le scene, ma il comportamento fondamentale non è cambiato: l’automatismo misura riflettanza e distanza, non l’intenzione del fotografo. Per questo i fotografi esperti trattano il TTL come un punto di partenza, e correggono con la FEC prima ancora di guardare il display. Un’abitudine utile consiste nel fare uno scatto di prova sullo stesso soggetto, leggere l’istogramma e decidere se spostare la compensazione di un terzo o di mezzo stop.

Integrazione con i sistemi di acquisizione digitale e post-produzione

I file digitali conservano nei metadati Exif lo stato del flash: un campo indica se il lampo è partito e in quale modalità, e i software di sviluppo come Adobe Lightroom o Capture One permettono di leggerlo. Questo aiuta a ricostruire a posteriori perché un gruppo di fotografie è risultato più chiaro o più scuro, e a distinguere l’errore di misurazione dall’effetto della luce ambiente. Nei file RAW si può correggere il bilanciamento del bianco in modo coerente, tenendo conto che il flash ha una temperatura colore di circa 5500 K e che i diffusori colorati o l’invecchiamento del tubo possono spostarla.

La post-produzione non sostituisce una buona misura. Una sottoesposizione di un terzo di stop si recupera senza danni in un file RAW a bassa sensibilità, mentre un errore di due stop sulle ombre introduce rumore e riduce la qualità dei colori. Con il flash di riempimento, il margine più delicato riguarda le alte luci: una pelle chiara sovraesposta dal lampo perde le informazioni di texture e non si recupera. Per questo la maggior parte dei professionisti preferisce sottoesporre leggermente il lampo, a -0,3 o -0,7 stop, e recuperare le ombre in sviluppo.

Lo stesso principio vale quando si fotografa con il flash in condizioni difficili, come la fotografia naturalistica notturna, dove il lampo serve a riempire soggetti scuri a breve distanza e la riflettanza dell’ambiente è molto bassa. Il TTL aiuta a ottenere un’esposizione plausibile al primo colpo, ma il fotografo che lavora con animali sa che il pre-lampo può spaventare il soggetto, e in quei casi preferisce una potenza manuale fissa e un solo lampo. Chi lavora anche nel video, dove il flash non si usa, ritrova gli stessi principi nella misurazione a luce riflessa, e capire il TTL aiuta a leggere meglio ciò che l’esposimetro della fotocamera può e non può sapere della scena. Le aziende che hanno sviluppato questi sistemi, come Nikon Corporation e Canon Inc., pubblicano manuali e guide che descrivono ogni modalità per ciascun modello.

Flash wireless, gruppi e pre-lampo

Con più flash il pre-lampo diventa una sequenza. Nel sistema Nikon del 2003 un flash master comanda fino a tre gruppi remoti, ciascuno con un numero qualsiasi di SB-800; ogni gruppo può lavorare in i-TTL, in i-TTL AA, in manuale o in combinazioni di questi modi, e la compensazione si regola al volo per ciascun gruppo dal master. Il pre-lampo di monitoraggio misura la luce di ogni sorgente e la combina con la lettura di esposizione della fotocamera, e questo evita il flash meter. Il sistema offre quattro canali selezionabili, che permettono a più fotografi sullo stesso set di controllare ognuno i propri flash senza interferenze.

Canon ha seguito due strade. Il sistema a infrarossi, con il trasmettitore ST-E2, controlla fino a tre gruppi ottici entro 10-15 m in interni e 8-10 m in esterni, e permette di assegnare i flash ai gruppi A e B con rapporti da 8:1 a 1:8. Supporta la sincronizzazione ad alta velocità ma non la seconda tendina. Il sistema radio, presentato il 2 marzo 2012 con lo ST-E3-RT e lo Speedlite 600EX-RT, usa la comunicazione bidirezionale a 2,4 GHz, gestisce fino a cinque gruppi e raggiunge i 30 m. La EOS 7D è stata la prima fotocamera con controllo wireless senza flash master né trasmettitore esterno, con tre gruppi di flash slave. Il trasmettitore ST-E3-RT II, del 4 febbraio 2021, aggiunge il controllo della seconda tendina e una memoria che salva le impostazioni E-TTL per regolazioni manuali successive.

La differenza pratica fra infrarosso e radio è la linea di vista. L’infrarosso richiede che i flash vedano il trasmettitore, e in esterni in pieno sole la portata cala; la radio attraversa ostacoli e consente di nascondere i flash dietro una quinta. Chi desidera un confronto fra i sistemi di terze parti trova più dettagli nella guida ai flash off-camera e ai trigger wireless. In ogni caso, con più flash conviene impostare una sorgente come luce principale in TTL e gli altri gruppi con compensazione negativa, in modo da costruire un rapporto di illuminazione leggibile, invece di lasciare che ogni lampo si regoli per conto proprio.

Quando passare al manuale

Il TTL ricalcola la potenza a ogni scatto. Con soggetto in movimento e scena imprevedibile è un vantaggio, in studio con soggetto fermo diventa una variabile in più. Se due fotogrammi identici ricevono potenze leggermente diverse perché la riflettanza percepita cambia, le serie perdono omogeneità, e questo è un problema per cataloghi, prodotto e sequenze che andranno fuse in post-produzione. Il manuale offre la ripetibilità: stessa potenza, stessa distanza, stesso risultato. Il costo è un lavoro iniziale di misura, per esempio con un esposimetro a luce incidente o con qualche scatto di prova.

Una regola pratica: TTL per il reportage, gli eventi, il matrimonio e tutte le situazioni in cui la distanza cambia continuamente; manuale per lo studio, per il prodotto, per il ritratto in posa e ogni volta che serve coerenza assoluta. Nella zona intermedia, per esempio un ritratto ambientato in un luogo con luce variabile, molti fotografi usano il TTL con la FEC e controllano l’istogramma sui primi scatti, poi passano al manuale quando la luce si stabilizza. La scelta non è ideologica: dipende dal tempo disponibile e dal costo di un errore.

Un’ultima precisazione riguarda i flash di terze parti. Il dialogo fra fotocamera e flash avviene attraverso i contatti della slitta con protocolli proprietari, e un flash compatibile può non offrire tutte le funzioni del marchio originale: HSS, seconda tendina, gruppi, aggiornamenti del firmware. Prima di un lavoro importante conviene verificare l’elenco delle funzioni supportate dal modello specifico e testare la combinazione completa, perché un comportamento diverso dall’atteso si scopre meglio durante una prova che durante la ripresa.

Aggiornato Ottobre 2026