Fujifilm

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Inviato da amalia 30/03/2009 @ 16:11

Tags : fujifilm, fotocamere digitali, fotografia, digitale, high tech

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Fujifilm

Dirigibile pubblicitario della Fujifilm

La Fujifilm (anche nota come Fuji)è una azienda giapponese attiva in ambito fotografico, per la produzione di pellicole e fotocamere (sia a pellicola che digitali). Ha realizzato alcune fra le più importanti pellicole per i professionisti mentre, per il mercato amatoriale (anche detto “domestico”), pellicole di qualità pari della Kodak. Si distingue per la qualità e le caratteristiche delle fotocamre digitali prodotte.

I prodotti più venduti sono le pellicole fotografiche, sia per il mercato professionale (le pellicole diapositive Velvia, Provia e Astia) e sia per il mercato amatroiale (nella fascia domestica la pellicola negativa più venduta è la Superia), ma soprattutto le nuovissime macchine fotografiche digitali con la tecnologia SuperCCD (esclusiva di Fujifilm).

Nel mercato della fotografia digitale, la Fujifilm produce fotocamere digitali (sia professionali che semi-professionali) di altissimo livello, e strumenti per la stampa di tipo professionale.

Le macchine fotografiche prodotte da questa azienda sono tecnologicamente parlando le più avanzate al mondo (merito al sensore denominato Super CCD). Altrettanto degne di nota le ottiche Fujinon: Fujifilm é infatti il primo, e ad oggi unico, produttore al mondo di ottiche per macchine digitali ad alta definizione e ad alta qualità per studi televisivi e cinematografici ].

Fondata con il nome di Fuji Photo Film Co. attraverso l'acquisizione della Dainippon Celluloid Co. il 20 gennaio 1934, l'obiettivo principale della Fujifilm era inizialmente la produzione di pellicole fotografiche per il mercato domestico.

A febbraio dello stesso anno iniziò la produzione nella fabbrica di Ashigara. Nel 1948 fu introdotta sul mercato la prima fotocamera, la Fujica Six IA, a cui seguiranno molti altri modelli, anche SLR. Dotati di attacco proprietario, gli obiettivi furono marcati Fujinon. La produzione delle reflex e degli obiettivi terminò agli inizi degli anni '90.

È del 1982 il Minilab, il sistema di stampa e sviluppo per i laboratori fotografici.

La Fujifilm ottenne anche il primato della prima fotocamera usa e getta, la Fujicolor QuickSnap, introdotta nel 1986.

A partire dagli anni 2000, la Fujifilm si è anche imposta fra le principali marche di fotocamere digitali del mondo con il lancio della serie S, che ebbe il suo boom con il lancio della S5000, fotocamera che integrava l'innovativo SuperCCD HR (Hight Resolution).

Il sensore CCD è il componente che della macchina fotografica che consente di “catturare” l’immagine. È, sostanzialmente, quel componente che ha sostituito la pellicola delle fotocamere tradizionali. Data questa premessa, si comprende che la qualità di questo sensore è determinante per la resa finale degli scatti. I costruttori di macchine digitali hanno provato a produrre sensori di elevata risoluzione e qualità (in questo caso non si fa riferimento al numero di pixel, poiché il numero di pixel non indica la qualità del sensore, ma solamente la dimensione massima con cui l’immagine scattata può essere riprodotta). Attualmente la Fujifilm é l’unica azienda produttrice di sensori di elevata qualità, ed é unica detentrice del brevetto per la produzione e commercializzazione del sensore SuperCCD, la cui tecnologia resta, ad oggi (Gennaio 2009), ineguagliata.

Il SuperCCD, rispetto ad un CCD comune, riesce ad avvicinare moltissimo la qualità delle immagini digitali a quella delle pellicole chimiche (delle pellicole utilizzate dalle fotocamere tradizionali, poiché é l’unico sensore che agisce anche sulla gamma dinamica (ossia è l’unico sensore ad avere la capacità di riprodurre in modo estremamente dettagliato sia le zone in ombra, sia quelle molto illuminate all’interno di una stessa inquadratura) e sull’ampiezza della scala tonale (ovvero il numero di gradazioni intermedie riprodotte per singolo colore). Inoltre il SuperCCD, a differenza di un CCD comune, non ha una forma “quadrata”, ma “ottagonale”. Tale caratteristica consente di far “percepire” e rilevare alla macchina contemporaneamente otto tonalità di luce e di colore (anziché quattro) per pixel, migliorando nettamente la qualità dell’immagine scattata.

Quindi si può dire che il “segreto” delle performance del sensore SuperCCD, sta nell’architettura dei fotodiodi (gli elementi sensibili alla luce, siti all’interno della matrice di pixel che costituisce il sensore) che, nel complesso, hanno una peculiare e caratteristica disposizione a nido d’ape che consente di ottenere una gamma dinamica circa sedici volte superiore rispetto ad un CCD convenzionale. Con questo sistema, anche la scala tonale riprodotta risulta essere più ampia ed omogenea, paragonabile a quella ottenuta scattando con una tradizionale pellicola.

Questo sensore ha avuto, sin dalla sua prima introduzione, un consistente numero di acquirenti, ma il vero “successo” c’é stato con l’introduzione della macchina fotografica Fujifilm S5000 che montava un sensore SuperCCD con numerose innovazioni che, grazie alla qualità dell’ottica montata sulla macchina, riusciva a garantire scatti di qualità eccellente.

Sono ottiche professionali e di elevatissima qualità, prodotte dalla Fujifilm per le proprie macchine fotografiche. Grazie alle loro caratteristiche, vengono utilizzate soprattuto per scopi professionali ed addirittura per l'industria cinematografica. Basti pensare che il film Star Wars - Episodio III: La vendetta dei Sith é stato interamente girato esclusivamente con ottiche Fujinon], dato che sia i tecnici che il regista e la Lucas Film, le ha giudicate le migliori (dopo aver provato più ottiche). Risultano, infatti, le migliori ottiche per fotocamere (digitali) e videocamere (digitali) attualmente prodotte.

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Fujifilm Finepix

Sample FinePix Camera (Fujifilm FinePix S5700)

FinePix è il nome usato da Fujifilm per commercializzare le sue fotocamere digitali e non deve essere confuso con il marchio Coolpix di Nikon.

I primi modelli di solito usavano flash memory card di tipo SmartMedia; dal 2002 Fujifilm e Olympus sono passate spesso ad usare xD-Picture Card.

Fotocamere digitali compatte Entry-level.

Fotocamere compatte digitali medie.

Fotocamere compatte digitali avanzate.

Ibrido tra fotocamera e videocamera digitale.

Queste fotocamere reflex-digitali a lente unica sono basate su un corpo Nikon e prevedono lenti F-Mount (ad es. Nikkor).

Fotocamere bridge.

Fotocamere digitali ultra compatte con lente zoom retraibile standard.

Fotocamere digitali ultra compatte con lente periscopica.

Le fotocamere Fujifilm's erano originariamente identificate numericamente. I modelli denominati con nomi alfanumerici erano apparsi nel 2001 , nel 2002 e 2003 lo schema di denominazione era passato al sistema visto sopra.

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Fotografia digitale

Per fotografia digitale si intende il procedimento che consente di ottenere immagini mediante tecnologie elettroniche direttamente in forma digitale e di memorizzarle su un supporto magnetico, ottico o elettronico.

I metodi più comuni per ottenere fotografie digitali consistono nell'effettuare la scansione di un'immagine (stampata oppure sotto forma di negativo o diapositiva) con uno scanner d'immagini oppure di effettuare uno scatto con una fotocamera digitale.

Un sensore area array legge l'intera immagine, mentre un sensore linear array lavora con modalità simile a quella di uno scanner.

Fatta eccezione per alcuni modelli del tipo linear array (in fascia alta) e per le webcam (in fascia bassa), viene utilizzata una memoria digitale (di solito una memory card; i floppy disk e i CD-RW sono molto meno comuni) per memorizzare le immagini, che possono essere trasferite su PC in seguito.

La maggior parte delle macchine fotografiche digitali permettono di realizzare filmati, talvolta con sonoro. Alcune possono essere utilizzate anche come webcam, altre supportano il sistema PictBridge per connettersi direttamente alle stampanti, altre ancora possono visualizzare le fotografie direttamente sul televisore. Quasi tutte includono una porta USB o FireWire port e uno slot per memory card.

Alcune possono registrare filmati, con la limitazione della memoria disponibile. Una memory card da 1 GB può memorizzare approssimativamente un'ora di video in formato MPEG-4. I modelli più recenti possono catturare fotogrammi ad una frequenza di 30 immagini/secondo con una risoluzione di 640x480 pixel. Alcune possono registrare l'audio in stereo, ed essere comandate in remoto dal PC, e ovviamente, memorizzare i video sull'hard disk o su DVD tramite il masterizzatore.

Nei paragrafi che seguono la discussione verterà primariamente sulla fotografia digitale come prodotto di riprese con fotocamera digitale.

La qualità di una foto digitale prodotta da una fotocamera digitale è la somma di svariati fattori, alcuni riconducibili alle macchine fotografiche reflex. Il numero di pixel (di solito indicato in megapixel, milioni di pixel) è solo uno dei fattori da considerare, sebbene sia di solito quello più marcato dalle case di produzione.

L'analisi del rapporto fra numero di pixel e qualità delle immagini è uno dei temi centrali per capire quali sono gli elementi che danno valore ad una fotocamera digitale ed alle fotografie da essa prodotte. Si cercherà dunque di dare quelle informazioni che permettono di condurre un'analisi dei fattori di qualità di un'immagine digitale.

Il numero dei pixel è un parametro che sta ad indicare la risoluzione (cioè è un indicatore del più piccolo dettaglio della scena fotografata e registrato dalla fotocamera digitale). Questo è uno dei fattori che determina la nitidezza dell'immagine.

Per valutare la qualità complessiva dell'immagine, oltre alla dimensione del dettaglio fotografabile (tanto più piccolo, quanto più grande è la risoluzione), occorre invocare numerosi altri fattori, come la fedeltà cromatica di ogni pixel (infatti il pixel contiene il valore che esprime il preciso colore del particolare elementare dell'immagine che esso rappresenta - vedi il paragrafo sulla "fedeltà cromatica-profondità colore") e la qualità delle ottiche e dei sensori.

In un'immagine digitale il numero di pixel viene calcolato semplicemente moltiplicando il numero di pixel della base dell'immagine per il numero di pixel dell'altezza. Ad esempio un'immagine di 1,92 Megapixel (equivalenti a 1.920.000 pixel) sono il risultato di un'immagine di 1600x1200 pixel. Il megapixel, letteralmente "milioni di pixel" è un multiplo del pixel (mega=1 milione), unità di misura adeguata ed utile a comprendere la quantità totale di pixel presenti nel sensore. Il valore indicato è comunque approssimativo in quanto una parte dei pixel (in genere quelli periferici del sensore) servono al processore d'immagine per avere informazioni sul tipo di esposizione (ad esempio sulla luminosità della scena) e ricoprono in pratica il ruolo di "pixel di servizio". Dunque un sensore può essere dotato di 9,2 megapixel, ma registrare immagini di 9,10 megapixel (senza approssimazione i valori potrebbero essere 9.106.944 pixel, che corrispondono ad un'immagine di 3.488 x 2.616 pixel). La maggior parte delle macchine fotografiche digitali compatte è in formato 4:3 (1600x1200, 800x600, ...). Mentre nelle reflex digitali (DSLR=Digital Single Lens Reflex) e in alcune fotocamere compatte (con obiettivo non intercambiabile) di fascia alta ("SLR-like" o anche chiamate "prosumer") si può impostare sia il formato 4:3, sia il rapporto classico 3:2 delle fotocamere a pellicola.

Un approfondimento delle caratteristiche che attribuiscono qualità ai sensori si trova nel paragrafo "Il sensore" della voce correlata fotocamera digitale.

Come anticipato sopra, occorre fare delle distinzioni concettuali fra alcuni elementi che costituiscono il sensore per analizzare alcuni fattori di qualità della fotografia digitale ed anche per capire il sistema fotografico digitale. Pertanto le descrizioni che seguono relative a photosite, elemento unitario fotosensibile (o photodetector') e pixel si ritengono necessarie per chiarire, sia la modalità di funzionamento dei vari tipi di sensori usati in fotografia digitale, sia per evitare confusione e quindi fraintendimenti sulla reale risoluzione delle immagini prodotte con i vari sensori. La risoluzione è infatti uno dei fattori più evidenziati nelle caratteristiche delle fotocamere digitali, ma dalla analisi delle caratteristiche tecniche, sia di fotocamere, sia specificamente di sensori, questa distinzione non è sempre chiaramente ed univocamente dichiarata. Nelle specifiche tecniche, probabilmente per ragioni di marketing, non distinguere pixel da photodetector consente di indicare valori numerici maggiori, fatto, questo, che forse si ritiene abbia più efficacia in termini di comunicazione commerciale.

Per comprendere i fattori che determinano la qualità delle immagini dal punto di vista del sensore occorre considerare specifici elementi tecnologici dei sensori che impongono la introduzione del concetto di "photosite" che può essere definito come "luogo di cattura del più piccolo dettaglio dell'immagine".

Il pixel è un concetto informatico, che appartiene quindi alla categoria del software e il suo contenuto informativo è un gruppo di dati che descrive le caratteristiche cromatiche del più piccolo dettaglio dell'immagine.

Mentre il "photosite" è un luogo fisico, appartenente quindi alla categoria dell'hardware. Si tratta dunque di uno spazio con uno o più elementi fotosensibili a semiconduttore che sono in grado di trasformare un flusso luminoso in una determinata quantità di cariche elettriche. Nel photosite inoltre è presente generalmente un microscopico sistema ottico che sovrasta il photodetector formato da un piccolo cristallo con forma a calotta quasi-sferica avente la funzione di catturare la maggior parte di luce possibile di quella incidente sulla superficie del sensore. Talvolta questo cristallo (o resina trasparente) è un elemento unitario colorato "R" o "G" o "B" del filtro Bayer, il cosiddetto C.F.A. (Color Filter Array).

Il photosite è inoltre la parte unitaria di un luogo più ampio che è chiamato generalmente sensore. Le caratteristiche del photosite permettono di capire, sia dal punto di vista elettrico, sia da quello ottico, il modo con cui vengono catturati i singoli elementi che formano le immagini.

La funzione dell'elemento fotosensibile (chiamato anche photodetector) è quella di trasformare un flusso luminoso in un segnale elettrico di intensità proporzionale alla intensità del flusso luminoso in quel punto. In entrambe le tecnologie (CCD e CMOS) l'elemento unitario fotosensibile riesce dunque a registrare solamente livelli di intensità di luce monocromatica.

Poiché ogni colore può essere riprodotto dalla mescolanza di tre componenti primarie della luce (rosso, verde, blu - RGB), dall'elemento unitario fotosensibile occorre ottenere un segnale elettrico relativo alla componente R o alla componente G o a quella B. Questo lo si ottiene filtrando la luce che investe l'elemento fotosensibile con filtri ottici in modo che su di esso giunga solamente la componente desiderata. Questo principio vale per tutte le tecnologie costruttive e per tutte le tipologie di sensori.

Nelle fotocamere digitali possiamo trovare sensori aventi photosite che hanno un solo photodetector, due o tre photodetector. Poiché ogni pixel, come si può comprendere nel paragrafo successivo, deve contenere informazioni, dati, su ognuna delle tre componenti primarie della luce, è evidente che se in un photosite si trova un solo photodetector, occorrerà calcolare per interpolazione cromatica i dati relativi alle due componenti mancanti; se nel photosite vi sono tre photodetector ogni componente monocromatica primaria sarà rilevata e nulla andrà calcolato.

Vi è al momento un particolare tipo di sensore il Super CCD SR a marchio Fuji che ha due photodetector specializzati in ogni photosite. Questi però non catturano due componenti cromatiche diverse, ma due intensità diverse di flusso luminoso della stessa componente cromatica. In questi sensori - dotati di Color Filter Array (C.F.A.) - l'effetto che si ottiene con una tale struttura dei photosite è quello di avere una gamma dinamica maggiore nelle immagini catturate.

Per valori numerici elevati di ogni canale cromatico, tendenti cioè al valore decimale 255, si ha la massima intensità del rispettivo colore saturo, mentre valori decimali su ogni canale tendenti a zero corrispondono a colori di ogni canale tendenti al nero. Valori numerici del singolo pixel "0 R, 0 G, 0 B" corrispondono ad un pixel rappresentante il nero; valori "255 R, 255 G, 255 B" corrispondono ad un pixel rappresentante il bianco. I dati binari del pixel RGB nel caso sopra riportato sono composti da tre byte in totale (=24 bit, il dato della profondità colore ha qui la sua origine). Questo corrisponde ad un byte per ogni canale colore. Nel caso il pixel appartenga ad un file di tipo CMYK esso sarà composto in totale da quattro byte (=32 bit, pari a un byte per ogni canale colore). Nel caso di immagini campionate a 16 bit, invece che a 8 bit, come nel caso esposto, la struttura dei dati binari del pixel prevederà la presenza di due byte (=16 bit) per ogni canale colore, così che il pixel di un file RGB sarà composto da 48 bit in totale. In altri termini si può parlare, in questo caso, di pixel per formare un'immagine con profondità colore di 48 bit.

Le caratteristiche del pixel permettono quindi, acquisendo molti pixel, di comporre i dati necessari a formare l'intera immagine per mezzo di periferiche di output come monitor, stampanti, ecc.

Come si è visto nelle periferiche di input (come le fotocamere e gli scanner) l'elemento hardware elementare di acquisizione dei dati del pixel è il photosite, mentre nelle periferiche grafiche di output, l'elemento hardware elementare, complementare al photosite, che riproduce i dati del pixel, è chiamato dot ("punto" in inglese). I dots che vanno a formare l'immagine saranno costituiti fisicamente in modo diverso a seconda che si tratti di un monitor CRT o LCD, così come sarà ancora diverso se si tratta di una stampante laser o inkjet o di qualunque altra periferica, così come diversi saranno i procedimenti di formazione del pixel e dell'immagine finale usati nei vari tipi di periferiche di output.

Nei sistemi con Color filter array (con Filtro Bayer RGB o RGB-E) - che possono essere costruiti sia in tecnologia CCD o C-MOS - ogni photosite ha un solo elemento fotosensibile e cattura una sola delle tre componenti (o R, o G, o B), in questo modo le altre componenti di ogni pixel devono essere calcolate dal processore d'immagine attraverso una procedura di interpolazione. Così il prodotto finale di una fotocamera per es. da 3,4 Megapixel è un file con 3,4 megapixel dove ogni pixel ha le tre componenti RGB, ma una è realmente catturata dall'elemento fotosensibile e due calcolate. Un approfondimento sul funzionamento di questi sensori si trova alla voce correlata RAW (immagine). Per chiarire invece le diverse modalità di interpolazione adottate in fotografia digitale si rimanda al paragrafo interpolazione della voce correlata Fotocamera digitale.

Nei sistemi invece basati su sensori FOVEON (costruiti in tecnologia CMOS) ogni photosite cattura tutte e tre le componenti RGB, dunque vi sono tre elementi fotosensibili su ogni photosite. Qui per ottenere un'immagine finale da 3,4 Megapixel occorre avere un sensore con 10,2 milioni di elementi fotosensibili collocati in 3,4 milioni di photosite, ogni photosite è composto da tre strati, su ogni strato è collocato un photodetector. Qui ogni photosite (che numericamente) corrisponderà al pixel, ha tutte e tre le componenti RGB catturate da tre elementi fotosensibili e nessuna delle tre componenti è stata stimata con una procedura di calcolo, ma la mancata distinzione fra photosite, pixel ed elemento fotosensibile genera una non immediata comprensione della risoluzione dell'immagine prodotta. Infatti se può essere vero che le immagini finali hanno una migliore resa cromatica ed una minore presenza di interferenze (come l'effetto Moiré), è altrettanto vero che 10,2 milioni di elementi fotosensibili danno origine ad una immagine con una risoluzione di 3,4 megapixel. Le specifiche tecniche del sensore FOVEON testualmente recitano: "Total number of pixel sensors in image sensor: effective Pixels: 10.2 million pixels (3.4R, 3.4G, 3.4B), 2268 columns x 1512 rows x 3 layers". Solo un tecnico con buone conoscenze nel campo della informatica grafica comprende immediatamente che con quei 10,2 megapixel si producono con FOVEON immagini da 3,4 megapixel, mentre un normale utilizzatore potrebbe essere indotto a ritenere che il sensore produca immagini con una risoluzione maggiore di quella reale. È evidente che se fosse introdotto e correttamente applicato il concetto di photosite sarebbe immediatamente chiaro che in quel sensore vi sono 3,4 milioni di photosite ognuno dei quali contiene tre elementi fotosensibili e il risultato è un file di immagine da 3,4 milioni di pixel. Solo così si ritiene possa essere attribuito al pixel la corretta accezione informatica che esso possiede, e si eviterebbe di confondere pixel con elemento fotosensibile e con photosite.

Questo accorgimento è stato studiato per consentire di ottenere immagini con una dinamica molto più elevata rispetto ad altri sensori, il che significa avere immagini con sfumature distinguibili su una maggiore estensione di luminosità rispetto ad altri sensori. L'effetto finale è che in una stessa scena si possono distinguere così contemporaneamente, sia le sfumature delle zone scure della scena ripresa, sia quelle più luminose. Con questi sensori le immagini catturate con 12 milioni di elementi fotosensibili producono immagini con una risoluzione di 6 megapixel. La Fujifilm nelle specifiche tecniche del sensore parla 12 milioni di pixel (per una risoluzione finale delle immagini di 6 megapixel), ma nelle descrizioni introduce il concetto di photosite.

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XD-Picture Card

Una scheda di memoria xD Olympus da 512 MB

La xD-Picture Card è un tipo di scheda di memoria flash ideata da Fujifilm e Olympus, produttori di macchine fotografiche e fu immessa sul mercato nel luglio 2002. Il nome xD deriva dall'acronimo extreme Digital. Le schede xD vengono prodotte dalla Toshiba Corporation e dalla Samsung Electronics per conto di Olympus e Fujifilm anche se ne esistono di diverse marche tra cui SanDisk, Lexar e Kodak.

Le schede xD trovano largo impiego nelle fotocamere digitali Fujifilm e Olympus e nella serie di registratori digitali prodotti sempre dalla Olympus. Fujifilm invece ha prodotto un lettore mp3 che si serve di questo supporto. Sono disponibili nei seguenti tagli 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048 MiB ed hanno dimensioni (fisiche) di 20 x 25 x 1.78 millimetri per un peso di 2.8 grammi.

Le prime xD disponibili sul mercato avevano capacità comprese tra i 16 ed i 32 MB. Le xD Type M invece, prodotte dal Febbraio 2005, utilizzano l'architettura MLC (MultiLevel Cell) per raggiungere capacità teoriche di 8 GB. Al luglio 2007 la capacità massima di una xD Type M è di 2 GB. Sebbene le Type M offrano una maggiore capacità di memorizzazione, esse sono più lente in lettura e scrittura rispetto alla versione originale. Le xD Type H, prodotte a partire dal Novembre 2005 offrono capacità di memorizzazione pari a quelle delle Type M ad una velocità in lettura e scrittura più elevata (teoricamente 3 volte maggiore).

Secondo Olympus oltre alla velocità maggiore le xD Type H supportano effetti speciali aggiuntivi sulle immagini quando utilizzate in alcuni modelli di fotocamere Olympus. Comunque queste caratteristiche sono semplicemente dipendenti dal software della fotocamera poiché non dipendono dall'hardware utilizzato per la costruzione della memoria. Data però la maggiore velocità di trasferimento dati, l'utilizzo di xD Type H è obbligatorio nel caso ad esempio di cattura video ad alta qualità (640 x 480 x 30 fps).

A causa del cambio di architettura di memorizzazione, le Type M e Type H potrebbero risultare incompatibili con modelli più obsoleti di fotocamere digitali. Le schede più nuove sono anche incompatibili con alcuni lettori di memory card. Inoltre se non si pone attenzione durante l'inserimento della scheda nel lettore, si cortocircuita la scheda rendendola inutilizzabile con la conseguenza di perdere i dati, e quindi da buttare. È preferibile collegare la scheda al computer tramite la fotocamera e cavo USB. Anche utilizzando questo modo, in alcuni casi si verificano ancora perdite di dati, ma la scheda continua a funzionare.

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Source : Wikipedia