Czy to prawda, że ​​najlepsze obrazy ze wszystkich aparatów cyfrowych można uzyskać przy ISO 200?

Niedawno bardzo profesjonalny fotograf, który robi oszałamiające zdjęcia, powiedział mi, że najlepsze zdjęcia można uzyskać z aparatów cyfrowych przy ISO 200. Stwierdził również, że tak mówią wszyscy producenci (Nikon, Sony, Canon, ...) .

Wyjaśnił to w ten sposób (mocno sparafrazuję, ponieważ mój amatorski mózg nie pamięta użytych poprawnych terminów technicznych): światło jest odbierane przez czujnik, podobnie jak w ISO 200. Przy wyższych wartościach sygnał jest wzmacniany (co rozumiem poprawny). Jednak przy niższych wartościach, takich jak 100, sygnał jest sztucznie zmniejszany, co prowadzi do spadania (?) Pikseli. Dlatego ISO niższy niż 200 może być stosowany tylko w ekstremalnych sytuacjach oświetleniowych, takich jak fotografowanie zaćmienia Słońca.

Nie mogłem jednak znaleźć żadnych informacji potwierdzających te twierdzenia. Sprawdziłem także kilka instrukcji na temat wysokiej klasy lustrzanek cyfrowych. Nie zawierały żadnej wzmianki o takiej rekomendacji producenta. Zrobiłem też kilka zdjęć porównawczych z moim własnym aparatem cyfrowym (Lumix) i stwierdziłem, że ISO 100 zapewnia lepsze wyniki przy mniejszym szumie.

Teraz nie wiem, co zrobić z oświadczeniem tego mężczyzny?

Informacje podane przez twojego znajomego były zasadniczo poprawne dla większości aparatów cyfrowych, szczególnie kompaktowych aparatów cyfrowych z bardzo małymi czujnikami, wykonanych około 15-20 lat temu. Cyfrowe czujniki obrazowania były bardziej prymitywne, a techniki redukcji szumów były mniej wyrafinowane. Umieszczając natywną czułość czujnika o jeden stopień wyższy niż to, co w innym przypadku mogłoby być pożądane (zazwyczaj ISO 100), kamera mogłaby mieć szerszy „użyteczny” zakres ISO przy bardzo niewielkim uszczerbku dla ustawienia ISO o jeden stopień niższego niż natywna czułość czujnik. W zamian za nieco mniejszy zakres dynamiczny przy ISO 100 czujnik o natywnej czułości ISO 200 mógłby uzyskać ograniczenie czułości na wyższym końcu w odniesieniu do zakresu dynamicznego w stosunku do poziomu szumu.

Tak nie jest w przypadku większości obecnie dedykowanych kamer. Istnieje większa różnorodność natywnego ISO wśród obecnych kamer, ale większość z nich ma natywną czułość gdzieś w sąsiedztwie ISO 100. Jest to szczególnie ważne w przypadku obecnej uprawy APS-C i pełnoklatkowych kamer.

Po zakorzenieniu się w konkretnej kulturze, takiej jak profesjonalni fotografowie, niektóre pomysły trudno modyfikować, gdy obecny stan techniki sprawia, że ​​są one przestarzałe i wymagają modyfikacji, jeśli wręcz nieaktualne.

Spójrz na przykład na stabilizację obrazu . Kiedy obiektywy IS do lustrzanek z wymiennymi obiektywami zaczęły pojawiać się w drugiej połowie lat 90. XX wieku, pojawił się problem z pętlami sprzężenia zwrotnego wibracji, gdy aparat i obiektyw były zamontowane na statywie. Wibracje z jednostki IS spowodowałyby wibrację aparatu, co wywołałoby korektę z jednostki IS, co spowodowałoby wibracje, co wywołałoby korektę z jednostki IS, co spowodowałoby wibracje ... Do 2000 roku prawie każdy obiektyw producent zaktualizował technologię IS, aby automatycznie wyłączała IS po wykryciu, że aparat został zamontowany na statywie. Niektóre obiektywy pojawiły się nawet na scenie, które mają profile IS zaprojektowane specjalnie do użytku ze statywem. Jednak więcej profesjonalistów niż ci powie jeszcze w 2017 roku, aby ZAWSZE wyłączać IS, gdy używasz statywu.

Istnieje ISO niekoniecznie 200, czyli natywna czułość krzemu, z którego wykonany jest czujnik. Czułość zależy od samego czujnika, więc będzie się różnić w zależności od aparatu, ale prawie zawsze wynosi od ISO 100 do 200.

Kamera wzmacnia sygnał, aby uzyskać wyższą czułość. Zmniejsza sygnał, aby uzyskać niższe. Wzmocnienie prowadzi do większego szumu, zmniejszenie skali prowadzi do utraty gradacji, co myślę, że to, co twój fotograf miał na myśli przez krwawienie .

Zasadniczo krzemu nie można zmienić, jest to substancja fizyczna, która uwalnia elektrony, gdy światło na nim wyląduje. Ilość elektronów określa, jak oświetlony jest ten piksel, ale jeśli musisz symulować niższą czułość, wszystko, co możesz zrobić, to podzielić liczbę elektronów przez pewien współczynnik.

Uproszczonym przykładem może być: Wyobraź sobie aparat z natywną czułością ISO 200. Każda strona może pomieścić pewną ilość elektronów, które są odczytywane za pomocą 12-bitowego odczytu. Oznacza to, że może generować dowolną wartość od 0 do 4095. Aby zasymulować ISO 100, wystarczy przeczytać stronę i podzielić przez dwa. Daje to liczby od 0 do 2047, więc występuje 1-bitowa utrata niuansów.

Proces zmniejszania sygnału zmniejsza również szum, dlatego kamery często mają niską czułość ISO. Na przykład na bezlusterkowcu Olympus jest wyraźnie oznaczony. Kiedy wybierzesz ISO 100, pojawi się napis Low 100 Expansion . Oznacza to również, że czasami istnieje uzasadniony powód, aby stosować ISO 100, ale zwykle najlepiej jest zachować natywną czułość. W rzeczywistości, ponownie na Olympusie, wybór ISO 200 mówi ISO 200 Zalecane .

Czułość filmu fotograficznego na światło jest określana poprzez wstępne ekspozycje testowe i pomiary określone przez Międzynarodową Organizację Norm (ISO). W ostatnim czasie równoważność czułości cyfrowego układu scalonego ściśle przypomina czułość filmu. Jednak metody testowania cyfrowego układu obrazującego wciąż ewoluują. Obecnie cyfrowe istnieją trzy kategorie testów ISO cyfrowego układu obrazu. Natywne ISO - ustawienie czułości, które nie wymaga, aby oprogramowanie przykładało podwyższone napięcie (wzmocnienie) do układu obrazowania.

Amplified ISO - ustawienie czułości, które wymaga zastosowania podwyższonego napięcia i wzmocnienia do układu obrazowania. Wraz ze wzrostem wzmocnienia wkrada się część prądu. Im wyższe wzmocnienie, tym wyższy będzie stosunek sygnału statycznego do dobrego. W dziedzinie cyfrowej nazywamy to „szumem” statycznym. Hałas jest postrzegany jako ziarnistość (brak jednolitości) podobna do ziarna, które jest związane z obrazami z filmów fotograficznych.

Symulowane ISO - wyższe ustawienia czułości uzyskane dzięki wzmocnieniu indukowanemu napięciem i algorytmowi programowemu, który próbuje złagodzić złe skutki tego działania.

Jeśli chodzi o użycie ustawienia ISO poniżej natywnego ISO - można zaobserwować nieznaczne pogorszenie, jednak bardziej prawdopodobne nie będzie to zauważalne.

Pozwólcie, że dodam, znacząca poprawa cyfrowego układu obrazu pozwala na coraz wyższe ustawienie ISO z niewielkim minusem, chyba że ustawienie jest bliskie maksimum.

Wygląda na to, że miesza czułość ISO i czas ekspozycji.

Istnieje dobrze rozpoznany problem z aparatami cyfrowymi i długim czasem ekspozycji. Uruchomienie czujnika CCD wymaga pewnej ilości prądu, a odczyt napięcia z powrotem dla każdego piksela zajmuje nieco więcej. Prawo Ohma mówi, że rozprasza energię w postaci ciepła i oczywiście nie siedzisz w kadzi z ciekłym azotem, więc wokół ciebie jest więcej ciepła. Problem polega na tym, że hałas termiczny jest faktem wszechświata, a im więcej ciepła masz, tym więcej hałasu masz na swoim obrazie. Jeśli mierzysz przez długi czas przy stosunkowo niewielkim świetle, szum może stać się stosunkowo znaczącą częścią sygnału.

Na początku 2000 roku robiłem wiele zdjęć nocnych za pomocą aparatu mostkowego Canon i było to bardzo zauważalne. Dobrą wiadomością jest to, że producenci aparatów znacznie poprawili konstrukcję czujników w ciągu ostatnich 20 lat, a to znacznie zmniejsza się w przypadku nowoczesnych aparatów. Jest jednak coś, o czym należy pamiętać, jeśli planujesz robić zdjęcia o szczególnie długiej ekspozycji. Jeśli planujesz zrobić całodniowe zdjęcie z długimi czasami ekspozycji (które tradycyjnie miałoby ciężki filtr i wolne ustawienie ISO), możesz uzyskać lepsze wyniki, wykonując wiele „normalnych” zdjęć w ciągu dnia i cyfrowo je sumując .