Z mojego zrozumienia, wyższe ISO daje bardziej ziarniste zdjęcie
Obawiam się, że twoje zrozumienie jest nieprawidłowe. Wysoka czułość ISO niekoniecznie daje bardziej ziarniste zdjęcie, ponieważ wiąże się to z innymi czynnikami. W niektórych okolicznościach może się zdarzyć, że obniżenie ISO zwiększa hałas. Jakiś czas temu przeprowadziłem eksperyment, aby to udowodnić:
http://www.mattgrum.com/ISOcomparison/ISO_100_vs_ISO_1600.jpg
To, co widzisz, to dokładnie to, co opisujesz: jedno zdjęcie wykonane bez edycji ISO 1600, w porównaniu do tego samego zdjęcia zrobionego przy ISO 100, rozjaśnione pocztowo, aby pasowało do pierwszego obrazu.
Jak widać, obraz ISO 100 jest znacznie głośniejszy.
Chodzi o to, że obrazy zawierają odgłosy strzału i szum odczytu . Występuje hałas, ponieważ fotony są emitowane losowo przez źródła światła, co powoduje zmiany w świetle docierającym do każdej części czujnika. Zakłócenia odczytu pojawiają się, gdy sygnał analogowy jest przesyłany z czujnika do ADC .
Ustawienie ISO w kamerze polega na wzmocnieniu sygnału analogowego przed odczytem i digitalizacją. Wzmacniając sygnał, wzmacniany jest również szum strzału, więc stosunek sygnału do szumu jest taki sam. Jednak szum odczytu nie ulega wzmocnieniu, tak jak dzieje się to po wzmocnieniu. Podczas fotografowania z niskim ISO i rozjaśniania obrazu w oprogramowaniu, zarówno szum fotonu, jak i szum odczytu wzmacniają się, co daje wyższy poziom szumu.
Dlaczego więc uważa się, że ISO określa szum obrazu?
Prawdą jest, że najniższy możliwy poziom hałasu osiąga się przy najniższym możliwym ISO, przy jak największej ilości światła uderzającego w czujnik .
Prawdą jest również to, że największą prędkość mojego samochodu osiąga się na piątym biegu. Ale to nie oznacza, że umieszczenie go na piątym miejscu, gdy silnik na biegu jałowym zwiększy moją prędkość. Największy wpływ na prędkość w położeniu przepustnicy. Przekładnia po prostu zapobiega zgaśnięciu silnika lub przegrzaniu silnika.
W ten sam sposób największy wpływ na hałas ma całkowita ilość światła padającego na czujnik. Ale musisz ustawić ISO, aby uniknąć prześwietlenia lub niedoświetlenia obrazu.
ISO nie ma bezpośredniego związku z szumem, jeśli masz bardzo słabą scenę z niewielką ilością światła padającego na czujnik, będziesz odczuwał szum niezależnie od ustawienia ISO. Podobnie, jeśli masz mnóstwo światła padającego na czujnik, będziesz miał bardzo mało szumów, niezależnie od ustawienia ISO (chociaż możesz mieć prześwietlenie!)
Innym problemem związanym z postrzeganiem szumu i czułości ISO jest to, że w dowolnym z automatycznych trybów fotografowania P / Tv / Av zwiększenie czułości spowoduje zmianę czasu otwarcia migawki i / lub wartości przysłony, co powoduje, że mniej światła uderza w czujnik, co oznacza większy szum . Jednak w trybie ręcznym dla stałego czasu otwarcia migawki i wartości przysłony zwiększenie ISO nie spowoduje, że na obrazie będzie więcej szumów .
Dlaczego więc to ma znaczenie? W końcu jeśli chcesz uzyskać najniższy poziom szumów, jaki może zaoferować Twój aparat, wystarczy ustawić go na statywie, wybierz ISO 100 i pozostaw migawkę otwartą tak długo, jak to możliwe, zanim obraz zostanie prześwietlony.
Problem polega na tym, że najpierw myślenie o ISO może prowadzić do nieporozumień. Na przykład, gdy stosuje się powyższe podejście w słabym świetle z szeroko otwartą przysłoną, czas otwarcia migawki może wynosić maksymalnie 1 / 30s. Ludzie pamiętają ISO 100 = część o najniższym szumie , zapominają o konieczności uzyskania prawidłowej ekspozycji (lub są wprowadzani w błąd przez obraz z tyłu ekranu LCD, który może wyglądać dobrze naświetlony, gdy patrzysz na ekran w ciemności) i ostatecznie nie naświetlają obrazu, powodując więcej szumów niż w przypadku, gdyby strzelili z ISO 400.
Równie słuszne jest stwierdzenie, że najniższy możliwy poziom szumu jest osiągany, gdy jak najwięcej światła uderza w czujnik (bez prześwietlania obrazu), a ISO jest tak wysokie, jak to możliwe (bez prześwietlania obrazu) . W większości przypadków najwyższy możliwy ISO wynosi 100.
Myśląc najpierw o poziomie światła, następnie ISO pozwala uniknąć pułapek, gdy istnieje pewne ograniczenie ilości światła, które można dostać się do czujnika podczas ekspozycji.
Istnieją inne nieporozumienia wynikające z myślenia o ISO jako głównym czynniku determinującym hałas. Jedno z takich nieporozumień dotyczy podstawowego ISO aparatu (minimum macierzystego). Ktoś z aparatem Y, którego podstawowa czułość ISO wynosi 200, może pomyśleć „skoro ISO 200 zapewnia mi najczystsze obrazy, czy nie byłoby wspaniale mieć ISO 50 jak aparat X”. Może się zdarzyć, że kamera Y ma czujnik o fantastycznej wydajności kwantowej i bardzo dobrych mikrosoczewkach, co oznacza, że jest bardzo skuteczna w przechwytywaniu światła, dlatego obrazy szybko się prześwietlają, co prowadzi do wysokiej bazy ISO. Kamera X może mieć znacznie starszy czujnik ze słabym QE, bez mikrosoczewek i niskim współczynnikiem wypełnienia. Marnuje dużo światła i dlatego wymaga dłuższych ekspozycji. Tworzy również obrazy o takim samym poziomie szumu przy ISO 50, jak Y przy ISO 200.
Wreszcie myślenie o świetle pomaga wyjaśnić czujniki „bez ISO”, takie jak najnowsza seria czujników Sony znaleziona w aparatach takich jak Pentax K5 lub Nikon D800. Szum odczytu jest tak niski, że nie ma znaczenia, jeśli wzmocnisz sygnał przed odczytem, co oznacza, że możesz uzyskać porównywalne wyniki przy wielu różnych ustawieniach ISO, co dowodzi, że ISO nie jest odpowiedzialne za zakłócenia obrazu.
Moją preferowaną metodą fotografowania jest tryb ręczny z automatyczną czułością ISO. Pozwala mi to wybrać głębię ostrości i rozmycie ruchu, które chcę / mogę tolerować na obrazie, a następnie zminimalizować szum dla mnie.