Iso это в фотоаппарате: «Что означает параметр iso в фотоаппарате?» – Яндекс.Кью

Что такое исо в фотоаппарате

Параметр ISO всегда есть в характеристиках фотоаппарата и указывается на ценнике в магазине. Но что такое ИСО в фотоаппарате, как с ним работать, как его правильно выставлять и настраивать.

ISO – показывает уровень светочувствительности фотоаппарата и имеет числовое значение.
Может быть в пределах от 80 и до нескольких десятков тысяч. Максимальное значение исо 409600 имеет, например, фотокамера Nikon D4s.

В фотоаппарате исо вместе с выдержкой и диафрагмой влияет на экспозицию, по-другому на яркость фотографии. Регулируя светочувствительность мы меняем яркость фотоснимка.

Стандартный ряд iso начинается со 100 и каждое следующее значение получается умножением предыдущего на 2, что означает изменение экспозиции в 2 раза. Получается такой ряд: 100, 200, 400, 800, 1600 … и т.д.

Выбор iso на фотокамере

Диапазон этих чисел устанавливается производителем и определяется характеристиками матрицы. Сегодня в фотокамеры вводят промежуточные значения для более тонкой настройки чувствительности камеры, а соответственно и экспозиции. При создании художественной фотографии это может иметь большое значение.

Эти числа показывают, как матрица фотокамеры реагирует на приходящий поток света. Для формирования снимка на матрицу с объектива подается свет и чем меньше светочувствительность, тем больше света нужно. То есть при хорошо освещенном объекте можно выставить минимальные значения ИСО и снимок получится нормальным по яркости.

Светочувствительность и шумы на фото

С уровнем чувствительности связывают уровень цифровых шумов на снимке. Такие цифровые шумы имеют вид зернистости и получаются они из-за увеличения количества пикселей имеющих другую яркость или другой цвет по сравнению с соседними пикселями. Особенно хорошо видны шумы на темных участках фотоснимка.

Поэтому выбор ISO ограничивается уровнем шумов на снимке. Чем выше ISO, тем больше шумов. У каждой камеры уровень исо, при котором видны шумы разный. Это зависит от качества матрицы.

Как выше сказано, при минимальном значении исо нужно много света для формирования снимка, а при большом исо нужно меньше света. Почему так? При увеличении ISO фотоаппарата мы делаем больше усиление сигнала с матрицы. Но с матрицы вместе с сигналом идут и шумы. Это и тепловые шумы фотоэлементов и шумы взаимного влияния датчиков друг на друга из-за близкого расположения и др. А усиливая сигнал мы усиливаем и шумы. Поэтому при большой по размеру матрице уменьшаются шумы, потому что фотодатчики больше по размеру, а это снижает внутренний шум самого датчика, и расположены они дальше друг от друга, так что и взаимное влияние уменьшается. Поэтому всегда говорится, что фотокамера с большим сенсором намного лучше.

Ведь имея меньше шумов мы можем увеличить чувствительность ISO без потери качества изображения, а это позволяет тонко настроить выдержку и диафрагму для получения художественных эффектов. Ведь мы помним, что исо вместе с выдержкой и диафрагмой регулирует экспозицию (яркость снимка).

Часто параметр ISO относят к характеристикам матрицы, но правильнее будет относить iso к характеристикам системы фиксации света в камере. А это и сама матрица и предварительный усилитель сигналов и преобразователь аналогового сигнала в цифровой. Качество алгоритмов преобразования и предварительного усилителя так же влияют на значение исо, так как влияют на уровень шумов. В зеркальных и системных фотокамерах эти узлы и параметры лучше, потому они и стоят больше.

Как настроить ИСО в фотоаппарате

При больших значениях исо нужна меньшая освещенность объекта для получения нормальных по яркости снимков. Это позволяет фотографировать в темных помещениях, вечером и даже ночью.

Для того что бы научиться работать с iso нужно знать, что этот параметр влияет на экспозицию снимка. Диапазон значений начинается со 100 единиц, у некоторых может и с 64 или 80, и заканчивается на нескольких тысячах. Для работы понадобится диапазон от минимального и до 1600 единиц, редко до 3200. Более высокие показания исо очень редко применяются из-за появления на фото шумов.

• Значение ISO 100 выставляют для съемки в солнечный день. Шумы минимальны, а количество света достаточно для экспозиции при любых настройках выдержки и диафрагмы.
• Значение ISO 200 и до 400 используют для съемки в пасмурный день или в помещении.
• Значение ISO 400 и до 800 можно выставлять для съемки в помещении при использовании вспышки.
• Значение ISO 800 и до 1600 используют, когда нельзя использовать вспышку, а освещения мало. Например, при репортажных съемках с разных событий (концерты, представления и др.).
• Значение ISO 1600 и до 3200 выставляют для съемки ночью каких-либо событий. Такое значение исо помогает при отсутствии штатива.

Еще выше значения ИСО в фотоаппарате выставляют, когда нет другого выхода, значения выдержки и диафрагмы изменять нельзя, а экспозиция мала. Профессиональные и полупрофессиональные фотокамеры делают снимки без шумов и на более высоких уровнях исо.

Дополнительно о ISO

ВИДЕОКАМЕРЫ

В видеокамерах и телекамерах, использующих так же, как и фотоаппарат матрицу как фотоэлемент понятие ISO имеет совсем другое значение. Там светочувствительность измеряется количеством люкс освещенности объекта для достижения нужного уровня шумов на картинке. Или критерием может выступать не уровень шумов, а уровень сигнала в децибелах.

ВИДЕОРЕГИСТРАТОРЫ

А вот в видеорегистраторах светочувствительность учитывает светосилу объектива. А сама величина чувствительности показывает отношение уровня сигнала в вольтах на выходе матрицы к уровню экспозиции. Это совсем другая величина, чем ISO фотоаппарата.

ISO в фотоаппарате что это

ISO в фотоаппарате что это? Какую роль играет этот термин в фотографии? Существуют ли правильные способы управления светочувствительностью матрицы, и что это даёт фотографу?

Что такое ISO?

ISO — это термин, который показывает величину светочувствительности матрицы. Способность сенсора цифрового фотоаппарата воспринимать свет, который попал на него сквозь объектив.

Прекрасный подарок, когда-то сделали нам производители фототехники.
Если раньше, для создания хорошей фотографии, в изменившихся условиях освещения, приходилось менять фотоплёнку, то сейчас…
Покрутите колёсико и чудо свершится!

Раньше была, да и сейчас жива фотоплёнка чувствительностью 100, 200, 400 единиц.
Что сейчас?
Современные цифровые фотоаппараты обладают способностью работать на различной чувствительности — 100, 200, 400, 800, 1600 единиц и даже больше.
Фотоплёнку, без которой фотография была невозможна, заменила матрица. А светочувствительность в фотографии стали называть ISO (ИСО).

Регулируется ISO ступенчато. Каждое соседнее её значение в 2 раза больше или меньше рядом находящегося.

Чувствительность матрицы — это её способность изменять свои характеристики под воздействием света.
Изображение, которое Вы фотографируете, попадает на поверхность матрицы.
Происходят определённые преобразования и, в результате, Вы получаете файл, который можно увидеть на мониторе — цифровую фотографию.

Светочувствительность матрицы

Светочувствительность матрицы, выдержка и диафрагма — три важнейших характеристики, которыми Вы должны управлять и при грамотном применении которых Вы сможете создать фотоснимки наилучшего качества.
Для того чтобы фотография получилась «правильной», что на фотоплёнку, что на матрицу Вы должны подать оптимальное количество света.

Выдержкой Вы регулируете длительность воздействия света.
Чем больше выдержка, тем дольше свет попадает на матрицу.
Управляя диафрагмой, Вы регулируете интенсивность света.
Чем больше открыта диафрагма, тем больше света проходит сквозь объектив.

Если раньше, при изменяющихся световых условиях, нужно было применять фотоплёнки различной чувствительности, сейчас Вы изменяете светочувствительность матрицы.

Вот для чего нужно ISO!

Чувствительность матрицы — это её способность воспринимать свет.
Когда объект фотосъёмки ярко освещён, Вы можете установить низкую чувствительность, например, 100 единиц.
Низкая чувствительность позволит Вам получить фотографию с минимальным количеством шума.

При количестве света, недостаточном для получения качественной фотографии, Вам нужно установить более высокую чувствительность матрицы цифрового фотоаппарата, например, 400 единиц.

Переведите ISO фотоаппарата на светочувствительность 1600, когда уровень освещённости очень низкий.
Конечно же. С увеличением светочувствительности матрицы повысится уровень шумов.

Но, если Ваш фотоаппарат позволит «поднять» ISO  и высокая светочувствительность поможет Вам создать классную фотографию, сделайте это.

Когда ещё и для чего ISO может пригодиться?
В случаях, когда Ваш объектив имеет недостаточную светосилу. Поднимайте светочувствительность и спасайте кадр!

В общем, хороший это инструмент — ISO. Есть смысл научиться им пользоваться.

ISO 100

Когда нужно применять низкую светочувствительность?
Существует правило. Чем ниже светочувствительность Вы установили при фотосъёмке, тем лучше.

Почему?
Хотя бы потому, что в итоге Вы получите фотоснимок с наилучшим качеством изображения.
Поэтому, если Вы снимаете пейзаж в наилучших для матрицы фотоаппаратаусловиях освещения, старайтесь применять ISO 100.

А если у Вас есть штатив, чаще берите его с собой.
Это — такой же прекрасный «улучшатель» качества фотоснимков, как и формат RAW.

Вот Вам пример.
Яркий солнечный день. Жёсткое контровое освещение. Тщательное кадрирование. Точный экспозамер.

И на выходе — фотография, которая по-настоящему «заиграла» и показала всю свою красу…
Только после того, как я напечатал её размером 60х90 см.

Фотоштатив для этого сюжета был не нужен.
Однако, буквально через 5 минут, мне приглянулся другой сюжет. Который находился в тени и который «требовал», чтобы я снимал со штатива.

ISO 400

А что делать, если погода пасмурная?
Когда штатива нет и сюжет не столь интересен, чтобы фотографию созданную напечатать с большим размером.

Установите высокую светочувствительность матрицы и фотографируйте.

Смело перейдите на чувствительность матрицы ИСО 400, сделайте точный экспозамер и фотографируйте на здоровье. И своё, и клиентов тоже.

Если у Вас зеркальный фотоаппарат с «кропнутой» матрицей, шумы на фото увеличатся незначительно.
А после обработки в Photoshop классная фотокартина размером 40х60 см. Вам обеспечена.
Если же Вы снимаете на полноразмерную матрицу, например, фотоаппаратом Canon EOS 5D, шумов не будет даже при ночной фотосъёмке.

Эта фотография сделана на длительной выдержке.
Для того, чтобы увеличить глубину резкости и показать на фотографии цвет и контраст объектов.

Чтобы изображение стало трёхмерным. Чтобы присутствовала на фотоснимке иллюзия объёма и глубины.

При профессиональной фотосъёмке случаются разные события.
Например, когда фотографировать надо, а уровень освещённости настолько мал…
А люди перемещаются настолько быстро… Что делать в этом случае?

Чувствительность (ISO) 1600

А что тут думать? Достал фотовспышку и пошёл «лупить» ею налево-направо!
Так думает большинство фотографов. Так делают почти все из тех, кто так думает.
Те, кто не сумели научиться фотографировать (писать светом) и не разобрались в технологии создания фотографии, а просто пользуются возможностями, которые имеет цифровой фотоаппарат.

А почему бы и нет?
Фотовспышка мощная, батареек полный карман, гости (чуток) пьяные.
Да и нет среди них гурманов, понимающих разницу между фотографией плоской и объёмной!
Простят. Куда денутся?

Вы можете расслабиться, включить вспышку и сделать неплохие фотоснимки.

А можете выключить фотовспышку, «включить» голову и перейти на светочувствительность 1600, если фотоаппарат «позволяет» это сделать.
Максимально открыть диафрагму и…
Начать «охоту» за красивыми фотографиями.

Чтобы получить шанс для создания неожиданной, «живой» и настоящей фотографии.

Да, фотоснимок станет более шумящим. Но эти шумы Вы сможете убрать в Фотошоп.
Или при помощи специальных программ. Таких, как Imagenomic Noiseware Professional или PictureCode Noise Ninja.

А теперь сравните эти свадебные фотографии. Одна из них сделана с применением вспышки, а другая создана без вспышки.
Какая из фотографий понравилась молодожёнам больше?

Да! Они оказались гурманами.

ISO в фотографии

Вы прекрасно знаете, что в любом виде деятельности не просто постичь секреты мастерства.
Мне иногда кажется, что в фотографии этот закон работает очень жёстко.

Чтобы фотографии Ваши получались удачными и красивыми, надо научиться многому.
Постарайтесь понять, что такое ISO и сделайте светочувствительность своим другом, который будет чутко откликаться на Ваши «просьбы».

Управлять светочувствительностью — элементарно. Инструмент — великолепен.
А эффективность, зачастую, поразительна.

Понимание — ISO в фотоаппарате что это и грамотное управление ISO в фотографии, на каком бы профессиональном уровне Вы ни находились, поможет Вам подняться ещё на одну ступень мастерства. Чего Вам и желаю!

Автор: Виталий Гребенников, сайт «Русская фотография»

Что такое iso в фотоаппарате 🚩 Фото и видеотехника

ISO – это светочувствительность вашего фотоаппарата, а точнее, чувствительность к восприятию света матрицы камеры. То есть, если ISO составляет 200, то за единицу времени на матрицу попадет меньше света, чем за то же время со значением светочувствительности 3200. Чем выше светочувствительность матрицы, тем более четкие снимки вы можете сделать, однако не стоит считать, что более четкие снимки это всегда хорошо. Чем больше ISO вы можете выставить на своей камере, тем большее количество посторонних шумов появляется на ваших снимках.

Стандартные значения ISO это: 100, 200, 400, 800, 1600, 3200. А шум, появляющийся на снимках, это разноцветные яркие точки на фотографиях, сильно отличающиеся по цвету от соседних. Из-за таких шумов снимок выглядит так, как фото, сделанное на камеру 0,3 мегапикселя в телефоне 2006 года выпуска.

Однако создана система ISO была для пленочных фотоаппаратов. В цифровых камерах этот параметр как будто соотносится с полученной экспозицией снимков на нем и подобными характеристиками пленочного аппарата. Поэтому этот параметр на цифровых камерах полностью стал называться «эквивалентной светочувствительностью ISO». И выражается он в единицах ISO для пленочной камеры для удобства фотографов.

Если вы фотографируете в освещенном месте, где и за небольшое количество времени на матрицу фотоаппарата может попасть достаточно света, то стоит выставить ISO на маленькую отметку. Если же в помещении темно, либо вы снимаете поздним вечером, то значение светочувствительности должно быть в разы выше. Однако всегда стоит сделать несколько пробных снимков и найти лучшее решение.

Не забывайте, что для снимков в темное время суток важно раскрыть диафрагму, чтобы также больше света могло попасть на матрицу камеры. Если вы работаете со штативом и статичными объектами, то лучше выставить минимальное ISO, но увеличить задержку фотоаппарата. Если вам хочется снизить количество шумов на снимках, то вы можете также использовать вспышку, которая добавит света на фотографию.

Выставление светочувствительности зависит также от размера матрицы вашей камеры, если у вас достаточно простая камера без сменной оптики, то максимально выгодное для вас значение ISO 800. Если установить этот параметр выше, то любая фотография будет переполнена лишними шумами. На зеркальных фотоаппаратах, которые имеют лучшие параметры съемки, возможно использование ISO 1600 и 3200.

Как подобрать ISO для астрофотографии

ISO – одна из вершин треугольника экспозиции, куда входят также выдержка и апертура. И эту вершину, похоже, чаще всего неправильно воспринимают. Даже чаще, чем апертуру. Дело в том, что многие считают, будто более высокое значение шкалы ISO становится причиной шума на снимке. Однако, на деле все может быть наоборот. Погодите что?

Это верно, большое число на шкале ISO само по себе не повышает количество шума и часто просто необходимо завышать его при съемке в условиях плохой освещенности. В этой статье я опишу все безумие, которое творится вокруг ISO, а также расскажу, как оно влияет на экспозицию и как найти оптимальные настройки при астрофотографии.

Введение

Знание того, как оптимизировать параметры экспозиции – один из самых полезных навыков при работе с астросъемкой. «Какие настройки экспозиции я должен использовать?» — пожалуй, самый частый вопрос. Для новичков, которые только начинают пробовать себя в этой сфере съемки и работают со стандартной камерой и объективом, я рекомендую начать с моего Калькулятора экспозиции Млечного пути. Он станет превосходной отправной точкой для ваших первых шагов в съемке ночного неба.

После того как вы немного привыкли работать с экспозицией в таких условиях, я обычно советую узнать о возможности оптимизировать параметры шкалы ISO. И сегодняшняя статья как раз об этом. Прежде всего, несколько терминов, которые могут быть полезными.

ISO

В цифровой фотографии, ISO – это стандарт (если быть точным, то ISO 12232:2006) яркости экспозиции, разработанный Международной организацией по стандартизации (International Organization for Standardization). У разных моделей камер разная чувствительность сенсора, поэтому нужен был способ сопоставить их, чтобы иметь возможность управлять экспозицией.

Сигнал

Сигнал – это нужная нам часть фотографии. Свет – это сигнал. Сигнал – это изображение. Без сигнала (то есть, без света), у нас нет изображения. Чем больше света мы можем получить, тем сильнее сигнал. Кратко говоря, чем сильнее сигнал, тем выше качество фотографии.

Шум

Шум – это часть фотографии, которая нам не нужна. Шум представляет собой помехи, проявляющиеся в виде пестрых зерен, искажающих сигнал и, соответственно, ухудшающих детализацию. Он обычно возникает из-за нагрева или несовершенств в поведении электронной начинки цифровых камер. Есть шум, который появляется случайным образом в каждом снимке, а есть тот, что постоянно создается сенсором камеры (восходящий шум при чтении) или электронной начинкой после того, как сигнал сенсора был усилен (нисходящий шум при чтении). В общих словах, чем больше шума, тем ниже качество снимка.

Отношение «сигнал/шум» (ОСШ)

Мощность сигнала, деленная на мощность шума. Чем выше это отношение, тем лучше качество фотографии. Больше света = большая мощность сигнала = хорошо. Больше шума = плохо. Лучший способ повысить ОСШ – получить как можно больше света.

Высокое ОСШ – лучший способ улучшить качество снимка. Sony a7S, 55 mm f/1.8 @ f/2.8, 48x5s, PP7, ISO 12800.

Динамический диапазон

Это полный диапазон световых оттенков кадра, от самых темных, до абсолютно белого. При работе с высоким динамическим диапазоном светлые оттенки (например, солнце) делаются еще ярче, а темные (скажем, камень, находящийся в тени) – темнее. При низком динамическом диапазоне свет распределяется равномерно, то есть, самые яркие участки не сильно отличаются от самых темных. Камера может захватить ограниченный диапазон света. Если динамический диапазон кадра слишком велик, все, что находится вне пределов возможностей камеры, будет либо засвечено до полностью белого (очень яркие места), либо заполнено черным (очень темные участки). В общем, лучше иметь камеру, способную захватывать более широкий динамический диапазон.

Примечание автора: Я инженер, но формально и первоначально учился на механической инженерии. У меня есть определенный опыт, но электрическая и компьютерная инженерия – не мой основной профиль. В этой статье я хочу упростить концепты так, чтобы они были понятны для большей аудитории, не обладающей высокими познаниями в сфере техники. Если вам знакома эта тема и вы заметили какие-то огрехи, дайте мне знать.

Помимо прочего, все пункты этой статьи относятся к RAW файлам. Очень важно делать астрофотографии именно в этом формате, чтобы сохранить максимальное количество данных. Не жалуйтесь, если будете применять советы из этой статьи на JPEG. А также большинство преимуществ по оптимизации ISO относится к съемке в условиях низкой освещенности (например, астросъемка), где нам предоставляется относительно малая сила сигнала и разнообразные источники шума, посягающие на качество наших снимков.

ISO – это усиление

Мысль о том, что увеличение ISO повышает чувствительность сенсора камеры – частое заблуждение. ISO не меняет чувствительность. Увеличение значения шкалы увеличивает яркость, усиливая сигнал сенсора. В мире электроприборов усиление иногда называют «приростом». Так же, как мы можем получить «прирост» в весе, если будем больше есть, снимок может получить «прирост» яркости при более высоком значении ISO.

Шкала ISO никак не влияет на количество сигнала (света), которое может получить камера. Если требуется большая чувствительность, нужно увеличить либо выдержку, либо размер диафрагмы (снизить диафрагменное число).

Более высокое значение ISO не создает дополнительный шум

Давайте перейдем к главному: высокое ISO не повышает количество видимого шума на фотографии.

Перечитайте предложение еще раз, поймите, что этот факт идет вразрез с вашими представлениями об ISO и позвольте мне рассказать подробнее.

Высокое ISO делает следующее:

• Повышает яркость изображения;
• Сокращает общий динамический диапазон;
• Часто (например, при астрофотографии) даже сокращает видимый шум.

Да, я знаю, что вы думаете: «Тогда почему, когда я выбираю большие значения шкалы, я получаю больше шума?». Вот ответ:

В большинстве ситуаций фотографы используют режимы P (Программный), A/Av (Приоритет диафрагмы) или S/Tv (Приоритет выдержки). При работе с ними, если выбрать более высокое ISO, относительного шума станет больше. Однако, многие не понимают, что само ISO здесь ни при чем.

Большее количество шума при высоких значениях шкалы ISO и автоматических режимах (P, A/Av или S/Tv) появляется из-за ответного сокращения камерой выдержки или размера диафрагмы. Многие же начинают грешить на ISO, хотя причиной является более низкое (из-за выдержки или диафрагмы) ОСШ.

Работая в автоматическом режиме, камера пытается достичь нейтральной экспозиции и компенсирует повышение ISO, сокращая количество света, попадающее в камеру. Это осуществляется либо сокращением выдержки (в режиме A/Av), либо уменьшением диаметра диафрагмы для текущего снимка (S/Tv), либо обоими способами одновременно (режим P).

Поэтому причина появления шума – это сокращение выдержки и диаметра диафрагмы. Снимок не становится более шумным из-за высокого ISO. Как уже упоминалось, причина в низком ОСШ.

Как выдержка, апертура и ISO влияют на шум?

Простой сравнительный тест может показать, что относительный шум в основном проявляется из-за выдержки и диафрагмы. В этих примерах все настройки (кроме, той что тестировалась – ее изменяли на два стопа) были идентичными. Затем снимки были приведены к одной яркости при помощи компьютерного ПО и сравнены.

Вот так выглядит одна из тестируемых фотографий. Это снимок созвездия Ориона в формате RAW. Я использовал Sony a7S и объектив Zeiss 55 mm/1.8:

Созвездие Ориона, Sony a7S, 55 мм.

Как выдержка влияет на шум

• 8s, f/2.8, ISO 3200
• 4s, f/2.8, ISO 3200 (+1 стоп)
• 2s, f/2.8, ISO 3200 (+2 стопа)

Влияние выдержки на шум – Sony a7S, 55mm, f/2.8, ISO 3200

Вывод: Короткая выдержка = меньшее ОСШ = больше шума.

Как диафрагма влияет на шум

• 8s, f/2.8, ISO 3200
• 8s, f/4.0, ISO 3200 (+1 стоп)
• 8s, f/5.6, ISO 3200 (+2 стопа)

Влияние апертуры на шум — Sony a7S, 55mm, 8s, ISO 3200

Вывод: более узкая диафрагма = меньшее ОСШ = больше шума.

Как ISO влияет на шум

• 8s, f/2.8, ISO 3200
• 8s, f/2.8, ISO 6400 (-1 стоп)
• 8s, f/2.8, ISO 12800 (-2 стопа)

Влияние ISO на шум – Sony a7S, 55mm, f/2.8, 8s

Вывод: Высокий ISO ≠ больше шума

Тесты с Sony a7S показали, что выдержка и диафрагма напрямую влияют на количество шума на снимке, в то время как ISO не оказывает почти никакого эффекта. Эти результаты – противоположность мнению многих фотографов об ISO.

При съемке в условиях низкой освещенности, есть один аспект ISO, который серьезно влияет на количество шума вне зависимости от значения шкалы: нисходящий электронный шум. Давайте посмотрим, как разные типы камер поддаются его влиянию.

Инвариантность ISO и нисходящий электронный шум

Влияние ISO на снимки, сделанные в условиях низкой освещенности, варьируется в зависимости от сенсора и модели камеры. Понимание того, как ведет себя ваша камера поможет найти оптимальное значение шкалы для астрофотографии. Есть две конфигурации, которые чаще всего встречаются в современных зеркалках: вариантный и инвариантный ISO.

Камеры с вариантным ISO

Фотокамеры используют различные уровни аналогового усиления для регулирования ISO. Говоря простыми словами, усилитель повышает электрическое напряжение считывания с сенсора в два раза для каждого значения шкалы: 100, 200, 400, 800, 1600 и т. д. Более высокое значение означает большее усиление выходных данных сенсора.

После того как данные сенсора усиливаются, они проходят через определенные (нисходящие) электронные схемы (например, аналого-цифровой преобразователь), чтобы полностью превратить данные из электрических зарядов в цифровой файл, который компьютер сможет прочитать. Одна из отчётливых особенностей камер с вариантным ISO – более высокое количество шума, создаваемое этой электроникой.

Если сигнал изначально слабый (как, например, в условиях ночной съемки), низкие значения шкалы ISO могут не предоставить достаточно усиления, чтобы данные преодолели электронный шум, создаваемый нисходящей электроникой. Это значит, что в таких ситуациях, как астрофотография, фотокамеры с вариантным ISO будут создавать больше шума при низких параметрах шкалы и меньше – при высоких. Canon EOS 6D – все еще один из моих любимых вариантов для астрофотографии. Эта модель ISO-вариантная и лучше всего проявляет свои возможности ночной съемки с 6400 и выше!

Canon EOS 6D имеет очень большую вариантность ISO и достигает лучших результатов с высокими значениями шкалы.

Большинство зеркалок Canon имеют такой же тип. Есть несколько исключений, включая новую Canon EOS 5D Mark IV и Canon EOS 80D.

Камеры с инвариантным ISO

У этого типа меньший уровень нисходящего шума при чтении, а ОСШ более постоянно при изменении значения шкалы ISO. Отличие состоит в том, что данные сенсора уже усилены чуть выше минимального уровня нисходящего шума при чтении до конвертирования в цифровой сигнал. В результате даже при низких значениях ISO появляется меньше шума и меньше вариантности между стопами шкалы. Большинство камер такого типа считаются ISO-инвариантными. Одна из моделей, являющаяся отличным примером ISO-инвариантности – Fujifilm X-T1. В конце статьи приведены результаты ее тестирования.

Большинство современных камер от Sony и Fujifilm как правило, ISO-инвариантны.

Заметки и исключения

Не всё бывает лишь чёрным и белым: большинство ISO-вариантных камер в итоге начинают вести себя как инвариантные – достаточно только перейти определенную черту на шкале ISO. После пороговой точки эти камеры полностью преодолевают свою шумную нисходящую электронику и демонстрируют минимальное отличие в ОСШ для дальнейших значений. Большинство камер Canon ведут себя так при ISO больше 1600. Знание этого порога поможет достигнуть лучших результатов при съемке в условиях плохой освещенности.

По аналогии, большинство ISO-инвариантных камер могут иметь один или два серьезных скачка, которые влияют на общее количество шума. В таком случае снова появляется пороговое значение, при пересечении которого качество съемки возрастает. У Sony a7S это проявляется при переходе от ISO 100 к 200 и от 1600 к 3200. Лучше всего при ночной съемке она проявляет себя с ISO 3200 и выше. В противном случае отличия между значениями шкалы в условиях плохой освещенности у a7S минимальны.

В конечном счете обе конфигурации достигают одной цели – осветлить фотографию в соответствии с определенным числом на шкале ISO, но результат может отличаться, особенно при съемке в условиях плохой освещенности. ISO-инвариантность настолько отчетливая черта, что сайт DPReview добавил соответствующий тест для большинства последних камер. Лично я считаю, что очень полезно знать, как ведет себя камера, чтобы иметь представление о ее результатах при ночной съемке.

ISO против динамического диапазона

Один из заметных недостатков использования слишком высокого ISO – сокращенный динамический диапазон. Чем больше мы усиливаем данные, составляющие снимок, тем больше риск засветить некоторые участки и сделать их полностью белыми, потеряв тем самым детализацию.

Для теста ниже я сфотографировал звезду Антарес с самыми высокими значениями ISO, которые доступны на Sony a7S, не меняя при это две другие вершины треугольника экспозиции. По мере повышения ISO звезда кажется крупнее из-за того, что с каждым шагом она больше и больше засвечивается. На деле, при работе с Sony a7S это не так заметно до тех пор, пока вы не дойдете до ISO 51200 или выше. Однако, разница при каждом стопе заметна.

Небольшое примечание: Обратите внимание на то, как мало различие в количестве шума при ISO между 1600 и 204800, особенно на примере с Canon EOS 6D выше. Sony a7S – весьма, хотя и не полностью, ISO-инвариантная камера.

Тест динамического диапазона на примере звезды Антарес – Sony a7S, 50mm, f/2.8, 8s

По моему опыту, не считая самые яркие звезды, засвечивание части снимка звездного неба с потерей большого количества данных – очень, очень редкое явление. Риск при использовании высоких значений ISO при ландшафтной астрофотографии появляется, только когда есть более крупный, яркий (обычно искусственный) источник света, например, уличная лампа, световое загрязнение от города неподалеку или налобный фонарь друга.

Поскольку мы теряем маленькую часть светлых участков с каждым стопом ISO, выбор оптимального значения доля астрофотографии сводится к балансированию между сокращением шума (особенно в случае с ISO-вариантным сенсором) и лучшим динамическим диапазоном.

Выбираем оптимальное значение ISO для астрофотографии: Тест ISO-инвариантности

Пришло время опробовать науку в действии! Чтобы найти наилучшее значение для астрофотографии, я рекомендую проводить тест ISO-инвариантности. Большинство из примеров, приведенных в статье до этого были сделаны как раз во время таких тестов. Провести его невероятно просто: нужно только сделать 7-10 RAW снимков (каждый с целым стопом ISO), а затем уравнять яркость экспозиции в ПО для постобработки. Этот тест легче проводить в условиях плохой освещенности, поэтому я рекомендую выйти на улицу ночью или найти плохо освещенную комнату. Можно даже отправиться в путешествие к месту с красивым ночным небом.

Если вы собираетесь выполнять тест, снимая темное ночное небо, используйте мой Калькулятор экспозиции Млечного пути, чтобы определить выдержку и диафрагму. Если работаете в темной комнате, сначала используйте Программный (P) режим камеры с ISO 3200, найдя выдержку и апертуру.

Пример: Canon EOS 700D

Для примера я буду тестировать Canon EOS 700D/T5i. Вот краткое изложение теста:

• Снимать нужно в темноте: плохо освещенная комната или ночное небо.
• Обязательно устанавливайте формат RAW!
• Используйте Ручной (M) режим.
• Установите баланс белого Дневной свет (просто, чтобы он не менялся).
• Отключите все виды сокращения шума (Long Exposure NR, High ISO NR).
• Делайте каждый снимок с одним целым стопом ISO (100, 200, 400, 800 и т. д.).
• Уравняйте яркость в ПО для постобработки и сравнивайте.

Во время моего теста T5i, вот так выглядели готовые снимки выделенного пробного участка. Я обрезал фотографии, оставив маленький кусочек, включающий полутона и тени.

Вот так выглядели пробники без вмешательства:

Сравнение ISO – Canon EOS T5i / 700D, 18 mm, f/3.5, 25s

Если сравнивать шум, то эти снимки не совсем подходят из-за того, что их яркость разная. Чтобы уравнять правила, нам нужна одинаковая яркость. Мы воспользуемся корректирующим слайдером Экспозиция (Exposure) в Adobe Lightroom, приведя яркость экспозиции всех снимков до ISO 3200. Кусочек, снятый с ISO 100, был максимально осветлен с +5EV, ISO 200 на +4EV, ISO400 на +3EV и т. д.

Вот полный список коррекций, которые я выполнил в Lightroom.

• ISO 100 добавляется +5EV
• ISO 200 добавляется +4EV
• ISO 400 добавляется +3EV
• ISO 800 добавляется +2EV
• ISO 1600 добавляется +1EV slider
• ISO 3200 изменений не происходит
• ISO 6400 убавляется -1EV

Еще один способ сделать это – выбрать все фотографии, затем выделить ту, которая была снята с ISO 3200 и выбрать модуль Коррекции (Develop), затем перейти в Параметры > Согласовать общие экспозиции (Settings > Match Total Exposures) или нажать Ctrl + Alt + Shift + M.

В итоге мы получим следующий вид:

Тест ISO-инвариантности – Canon EOS 700D / T5i

Если сравнивать снимки, сразу становится ясно, что Canon EOS 700D/T5i не полностью ISO-инвариантна. Заметно, что она лучше всего справляется с плохой освещенностью при ISO 1600 и выше. Снимки с ISO 1600, 3200 и 6400 выглядят почти идентично и это значит, что 700D может быть инвариантной при значениях шкалы от 1600 и выше. Ниже этой точки получаем другую ситуацию: по мере снижения ISO качество ухудшается до тех пор, пока не станет совсем непригодным. По результатам теста 700D, можно сказать что, если нам нужно сохранить динамический диапазон и при этом получить хорошее экспонирование, лучше всего снимать с ISO 1600.

Пример: Fujifilm X-T1

Для сравнения я провел еще один тест с Fujifilm X-T1, на этот раз с выдержкой 30 секунд и диафрагмой f/2.8. Результаты сильно отличаются.

Тест ISO- инвариантности – Fujifilm X-T1

Разница в том, что разницы между ISO 200 (самое низкое значение шкалы, доступное в этой модели) и 6400 нет. Уровень шума идентичен. Из этого мы делаем вывод – Fujifilm X-T1 полностью ISO-инвариантна. Это означает, что ISO практически не влияет на снимок и оптимальное значение может быть даже 200 (ведь, таким образом, мы сохраним динамический диапазон).

Однако, при использовании очень низкого ISO есть доля непрактичности, ведь результат на LCD экране будет выглядеть очень темным и при ISO 200 будет очень сложно оценить другие важные факторы, такие как фокус и композиция. К счастью, обычно можно снимать с относительно высоким ISO без риска потерять динамический диапазон, если в кадре нет ярких искусственных источников света. Поэтому использование более высоких значений шкалы ISO может быть практичным решением. Достаточно только помнить про сокращение динамического диапазона.

Выводы

Вопреки распространенному мнению, высокое ISO не создает больше шума, а, наоборот, может пригодиться при съемке в условиях плохой освещенности, особенно для камер с ISO-вариантным сенсором. Проведите тест своей камеры, чтобы определить оптимальное значение ISO для астрофотографии. Поведение ISO варьируется в зависимости от модели и тестирование может очень сильно пригодиться.

Важно понимать, что ISO-вариантность или инвариантность не обязательно определяет лучше камера или хуже работает в ночных условиях. Отличается только подход. Знание этого может помочь для достижения лучшего качества снимка.

Сейчас уже все больше производителей начинают делать ISO-инвариантные камеры по мере того, как они разрабатывают технологии сенсоров с уменьшенным нисходящим шумом при чтении и улучшенным динамическим диапазоном даже при низких настройках ISO.

А вы знаете, какие значения шкалы ISO вашей камеры лучше всего подходят для ночной съемки? Проведите тест и выясните!

Автор: Ian Norman