Действительно ли лучше снимать на полном ISO?

Вторая половина этого ответа говорит

Обратите внимание, что я снимал только с полным шагом ISO, что важно для цифровых зеркальных фотокамер Canon, потому что усиление для получения 1/3 ступени между ними применяется программно процессором, который усиливает шум больше, чем усиление на датчике, которое используется для получения полная остановка.

Это правда? Я провел некоторое время в Интернете, и мнения действительно расходятся. Некоторые люди утверждают, что это не имеет значения, потому что увеличение ISO просто увеличивает электрическое усиление датчика, и это линейная кривая. Другие люди убеждены, что это имеет значение.

На самом деле я не ищу мнения или "доморощенного" теста. Лучшим ответом будет тот, который основан на авторитетном исследовании.

Если полнокадровая или кропнутая матрица имеет значение, обязательно укажите это.

Похоже, что источник идеи основан на обсуждениях 1Ds3 и продолжается. Один из немногих тестов 7d, по-видимому, находится на сайте norlight-images.co.uk/article_pages/cameras/…, где автор не видел поведения, продемонстрированного там, где они были на 1Ds3, и автор рад получить электронное письмо, возможно, они может внести что-то ценное?
Илья этого не видел, потому что использовал одни и те же значения экспозиции для снимков на 1/3 ступени и на все ступени. Если вы на самом деле увеличиваете значение экспозиции с настройками ISO -1/3 ступени (160, 320 и т. д.), либо замедляя Tv на 1/3 ступени, либо открывая Av на 1/3 ступени, вы увеличиваете сигнал, в то время как шум уровень остается постоянным.

Ответы (1)

Как и многие вопросы о том, какая настройка работает лучше всего: это зависит от .

Родной ISO для почти всех цифровых зеркальных фотокамер Canon за последние несколько лет был ISO 100. Интервалы «полной остановки», такие как ISO 200, ISO 400, ISO 800 и т. д., увеличивают аналоговое усиление сигнала, считываемого датчиком. 1/3 ступени между этими полными ступенями используют программные настройки во время обработки данных, поступающих с датчика, в камере. Вот что происходит при съемке в режимах P, Tv или Av, если вы выбираете, например, ISO 160 при съемке. Сенсор установлен на ISO 200. Камера переэкспонирует снимок на 1/3 ступени за счет увеличения компенсации экспозиции (EC) .На 1/3 ступени больше, чем выбранное пользователем значение. Когда данные с датчика считываются в процессор, к данным применяется 1/3 ступени вытягивания. Эффект от этого заключается в том, что снимок, сделанный с ISO 160, имеет немного меньше шума в тенях за счет немного меньшего запаса в светах для общего небольшого сокращения динамического диапазона. Настройки на 1/3 ступени выше «полной ступени» Настройки ISO работают в обратном порядке: камера экспонирует на -1/3 ступени, а затем увеличивает экспозицию на 1/3 ступени при обработке данных считывания датчика.

Итак, что это означает при выборе ISO для конкретного снимка?

Если вы снимаете видео или разрешаете применять настройки камеры к данным RAW, а затем сохраняете файлы в формате JPEG:

  • Если вы находитесь в условиях слабого освещения, когда шум в тенях вызывает наибольшую озабоченность, выберите настройку ISO -1/3 ступени, например 160, 320, 640, 1250 и т. д., которая наиболее близка к желаемым значениям диафрагмы и скорости затвора. По сути, вы говорите камере автоматически экспонировать вправо на 1/3 ступени, а затем применять -1/3 ступени при преобразовании аналоговой информации с датчика в цифровую.
  • Если вы находитесь в условиях, когда не так много теней, и наиболее серьезной проблемой является отсутствие размытия светлых участков, выберите настройки ISO с полной остановкой, такие как 100, 200, 400, 800, 1600 и т. д.
  • Вероятно, вам следует вообще избегать настроек ISO +1/3 ступени (ISO 125, 250, 500, 1000 и т. д.). С настройкой +1/3 ступени вы отказываетесь от динамического диапазона настроек «полная остановка». Но поскольку сигнал с датчика увеличивается на 1/3 ступени с помощью программного обеспечения, шум в изображении также увеличивается на 1/3 ступени.

Если вы сохраняете файлы как данные RAW, они становятся немного мрачнее. Вы должны быть в состоянии получить такие же хорошие результаты с точки зрения шума в тенях, используя +1/3 ступени больше EC для увеличения комбинации Tv/Av и выбирая «полные ступени» значения ISO, как если бы вы уменьшили значение ISO на -1/. 3 остановитесь и оставьте настройку EC в покое. Но если это приведет к тому, что некоторые из бликов перейдут через край до полной насыщенности на любом из трех цветовых каналов, то вы фактически откажетесь от того же динамического диапазона, от которого отказалось бы использование значения ISO -1/3 ступени.

В случае файлов RAW отношение сигнал-шум (SNR) в значительной степени определяется количеством света, попадающего в камеру с помощью выбранной комбинации Av/Tv, по сравнению с довольно постоянным шумом считывания сенсора. При съемке в режимах автоматической экспозиции (P, Tv, Av), сообщая системе замера камеры, что вы снимаете с ISO 320, она выбирает значение Av/Tv, при котором в камеру попадает на 1/3 ступени больше света, чем если бы вы сказали это вы снимаете на исо 400.

Даже если вы снимаете в режиме ручной экспозиции и сами выбираете Tv и Av, камера будет включать в файл RAW инструкции по увеличению/уменьшению экспозиции на 1/3 ступени при преобразовании файла RAW. Экспонометр в видоискателе, когда вы делаете снимок, также будет отражать разницу в 1/3 ступени. Если измеритель показывает правильную экспозицию, скажем, для ISO 200, f/5,6 и 1/100 секунды, он покажет недодержку -1/3 ступени для ISO 160, f/5,6 и 1/100 секунды при измерении точно такой же сцены. .

Вот ссылка на тестовые снимки, упорядоченные от самого низкого до самого высокого уровня шума в тенях от Canon 60D . В порядке от самого низкого до самого высокого измеренного шума при каждом значении ISO последовательность составляет 160, 320, 640, 100, 200, 400, 800, 1250, 125, 250, 500, 1000, 1600, 2500, 2000, 3200, 4000, 5000. , 6400. ISO 1250 имеет примерно такое же количество шума, как ISO 125! Вот тест с аналогичными результатами на Canon 5D Mark II и видео, снятое на 7D . График , включенный в этотдовольно точен и показывает ожидаемую производительность Canon 5DII. Мой личный опыт работы с Canon 5DII показывает, что до ISO 1250 включительно разница в производительности незначительна. ISO 2000 немного шумнее, чем ISO 2500 и ISO 1600. ISO 5000 — это последняя настройка, которую я могу использовать, прежде чем уровень шума упадет утес.

Основываясь на этом исследовании , Canon начала применять этот метод где-то между 1D Mark IIN, 1D Mark III и оригинальным 5D.

Превосходные характеристики полнокадровой матрицы с высоким значением ISO и низким уровнем шума по сравнению с матрицей APS-C (с технологией того же поколения) обусловлены физическим размером матрицы и, следовательно, общим количеством света, попадающего на матрицу. В случае с камерами Canon все современные датчики APS-C имеют шаг пикселя чуть более 4 мкм. Шаг пикселя современных сенсоров Canon FF варьируется от 6,25 до 6,9 мкм. Когда линейная ширина преобразуется в площадь поверхности, датчики FF имеют пиксели, которые покрывают вдвое большую площадь, чем их аналоги APS-C, и, таким образом, собирают вдвое больше света на пиксель при тех же условиях освещения и настройках Tv/Av.

Итак, если я устанавливаю определенные Tv и Av, что это меняет? Я думаю, что это неправильно, если вы не находитесь в автоматическом режиме, когда вы ожидаете, что камера выберет одно или другое, но тогда отображаемые значения неверны. Что насчет вспышки? Это может быть быстрее, чем устаревшая X-синхронизация, но если я уже выбрал быструю синхронизацию, она не может уменьшить ее, и я думаю, что изменение диафрагмы по сравнению с тем, что я установил, будет ошибкой.
Он не изменит Tv или Av, если вы установите их вручную, но он будет включать код в файл .cr2 для увеличения или уменьшения экспозиции на 1/3 ступени при преобразовании в JPEG. Затем это зависит от того, как изображение конвертируется из RAW в JPEG. Даже если вы выберете Tv и Av вручную, фотография будет сдвинута или вытянута на 1/3 ступени при преобразовании в JPEG в камере или при использовании большинства конвертеров RAW.
Таким образом, если вы сделаете два снимка одной и той же сцены с выбранными вручную Tv и Av, но с ISO 160 для одного и ISO 200 для другого и обработаете их одинаково, снимок с ISO 200 будет на 1/3 ступени ярче, чем снимок. при ISO 160. Динамический диапазон для снимка при ISO 160 будет немного меньше, потому что все насыщенное при съемке будет уменьшено на 1/3 ступени при преобразовании в JPEG.
Отображаемые значения не ошибаются даже при съемке в полуавтоматических режимах (Тв, Ав и т. д.). Камера просто вычисляет их на 1/3 ступени быстрее или медленнее и отображает правильное значение. Если вы используете Av и установили диафрагму на f/5.6 и ISO на 200, а камера выбирает 1/100 секунды в качестве Tv, то, если вы измените значение ISO на 160 для точно такой же сцены, камера выберет 1/80 секунды для телевизора. В результате изображение с экспозицией на 1/3 ступени ярче, чем при выборе ISO 200. При преобразовании в JPEG яркость будет уменьшена (вытянута) на 1/3 ступени.
Что касается flash: Опять же, это не изменит Av, который вы выбрали вручную. Если мощность вспышки выбирается вручную, это тоже не изменится. И это не изменит телевизор на более быструю, чем x-sync. Что он сделает, так это включит инструкции в файл .cr2 для увеличения экспозиции (для настроек ISO +1/3 ступени) или уменьшения экспозиции (для настроек ISO -1/3 ступени) при преобразовании данных в JPEG (или TIFF, или PNG и т. д.).
Неясно, применимы ли результаты по шуму и к фотографиям. Это может быть взаимодействие с усреднением, используемым при понижении дискретизации с 2916 до 1080, или 7,29 необработанных пикселей на пиксель видеокадра.
Два из четырех тестов, упомянутых выше, были проведены на неподвижных объектах. Те, которые были сделаны с видео, дали аналогичные результаты. Концепция была хорошо задокументирована. Вы можете найти гораздо больше, если захотите сами погуглить.
Не говоря уже о том, что экспозиция вправо была еще более хорошо задокументирована как способ уменьшить шум в тенях за счет DR в светах. С настройками ISO -1/3 ступени последние камеры Canon эффективно ETTR на 1/3 ступени, так что это не совсем неожиданно. С настройками ступени +1/3 камера эффективно экспонирует влево, поэтому дополнительный шум и потеря DR также не являются неожиданными последствиями.
Он теряет DR только в том случае, если выталкивает блики за край. Поскольку цифровые зеркальные фотокамеры пытаются избежать размытия и засветов, оставляя запас по высоте, вы можете выставить ярче, если знаете контент и то, как на самом деле калибруется его гистограмма. Также зависит от света: может пересветить один канал. Я не считаю правильным потерю бликов.
Я обнаружил, что естественные сцены даже не заполняют гистограмму от начала до конца (средний уровень Canon с 14-битным AtoD), поэтому смещение не приводит к потере динамического диапазона.
Тогда почему ты вообще беспокоишься об этом? Гораздо менее полные решимости опровергнуть то, что было хорошо установлено многими относительно этого? Обычно я снимаю дневные сцены, которые полностью заполняют гистограмму. Это, безусловно, соответствует моему опыту со всем, от 50D до 5DIII, как в высококонтрастных сценах (когда я обычно стараюсь снимать целые шаги ISO), так и в сценах с низким освещением (когда я обычно снимаю -1/3 шага ISO).