Ручной режим iso = низкий уровень шума?

Сегодня я сделал несколько тестовых снимков в помещении (приличное количество света), установил ISO вручную на 800, посмотрел в видоискатель, и я был на 1/20 (я использовал режим Av), поднял ISO до 1000, и моя скорость затвора была примерно такой 1/80 я сделал снимок, и у меня была приличная картинка.

Вопрос в том, дает ли ручная настройка ISO по сравнению с авто ISO (с минимальным и максимальным ISO) низкий уровень шума?

Пример: если я вручную установлю свой ISO в режиме AV, получу ли я низкий уровень шума вместо автоматического ISO с ограниченным ISO, получу ли я также низкий уровень шума? или они совсем разные?

Я задал этот вопрос здесь

Использование Auto ISO при съемке

Посмотрел ответы, но они специально не спрашивали и не говорили о настройках, iso вручную приведет к меньшему количеству шума или вообще к его отсутствию.

Ответьте, что вроде говорит об этом

https://photo.stackexchange.com/a/126077/101502

Есть только одна проблема с автоматическим ISO и людьми, которые не умеют им пользоваться. При установке ISO вручную вы можете ограничить количество шума на фотографии, но когда ваша камера автоматически устанавливает ISO, то, что она выбирает, может быть слишком высоким, что приводит к тому, что ваша камера производит больше шума. Чтобы предотвратить это, камеры позволяют вам выбирать максимальное значение ISO, которое оно может установить автоматически.

Таким образом, установка iso вручную приводит к уменьшению или полному отсутствию шума на фотографиях?

Ответ Питера Бадиды содержит потенциально полезный контент, которого нет во многих других ответах и ​​комментариях. Применимо ли это к ситуации ОП, мне неизвестно.

Ответы (7)

TL;DR: В условиях низкой освещенности выбор ручного или автоматического ISO — это решение о рисках: низкий или высокий уровень шума по сравнению с вероятностью размытых изображений по сравнению со временем.


ISO, диафрагма, время выдержки — это внутрикамерные значения, которые определяют наше фото. (Использование вспышки добавляет еще один.)

Неважно, как камера достигает этих значений. Например, ISO 400 — это ISO 400, одинаковый уровень шума для одних и тех же условий, независимо от того, устанавливаете ли вы его вручную или автоматически.

Вопрос о том, является ли тот или иной набор значений (например, ISO 400, f/2, 1/60 с) оптимальным, очень субъективен, потому что мы можем оптимизировать для разных целей.

В полностью автоматических режимах камера обычно оптимизируется для высокой вероятности получения полезной фотографии. Это то, что мы хотим для моментальных снимков. Мы не можем повторить выстрел, мы должны сделать это правильно с первого раза. Мы используем «безопасные» значения, иначе рискуем остаться без фотографии.

Если у нас есть немного больше времени, мы можем установить некоторые рекомендации для камеры, мы можем установить фиксированную диафрагму или время экспозиции, фиксированный ISO или диапазон допустимых значений ISO. Таким образом, камера может выбрать значения, более близкие к тому, что мы считаем оптимальным. Например, мы можем либо установить более высокое значение ISO, либо рискнуть получить более размытые изображения из-за нескольких хороших снимков с меньшим уровнем шума.

Если у нас много времени, мы можем выбрать больше или все значения вручную. Мы можем сделать много снимков с одинаковыми значениями, пока не получим правильный снимок. Мы можем сделать много снимков с разными значениями, чтобы найти лучшие. И мы знаем несколько вещей, которых не знает камера. Например, что камера стоит на стене или на штативе, и мы можем обойтись более низким значением ISO и гораздо более длительным временем экспозиции.

Нет , нет никакой разницы между автоматическим выбором ISO 800 и ручным выбором ISO 800. Конечный результат один и тот же: фотография делается со значением ISO 800.

Рассмотрим такой сценарий: вы делаете снимок с полностью автоматической настройкой камеры, и она выбирает диафрагму f/16. Затем вы переключаетесь в режим приоритета диафрагмы, вручную выбираете f/16 и делаете снимок той же сцены. Будет ли глубина резкости различаться между ними? Нет, потому что f/16 есть f/16, независимо от того, «кто» его выбрал.

В качестве примечания: в этом ответе хорошо обсуждаются значения ISO между стандартными значениями полной остановки (100, 200, 400...), если у вас есть Canon. В этом случае ручная установка ISO может помочь уменьшить шум, избегая более шумных значений ISO. (Но обратите внимание, что даже здесь фотография с теми же настройками будет иметь тот же шум. Выбирая ручное управление, вы просто избегаете Auto ISO, выбирая «плохой» или более шумный ISO.)

Во-первых, нет такого понятия, как «без шума». Даже на базовом ISO у вас есть шумы на фотографиях.

И установить ISO вручную не уменьшить шум. Если у вас есть две фотографии, одна с автоматическим ISO 100 и одна с ручным ISO 100, обе имеют (относительно) одинаковое количество шума. Ручная настройка ISO поможет вам, когда камера «решила» установить более высокое значение ISO, чтобы соблюсти правило: выдержка = 1/фокусное расстояние (это делается для того, чтобы избежать смазывания движения при съемке с рук)

Вы путаете две вещи:

  • Конкретное выбранное значение ISO (100, 200, 1200 и т. д.)
  • Способ выбора этого значения

Именно выбранное значение влияет на количество шума: высокое значение, скорее всего, будет иметь видимый шум, потому что оно пытается усилить небольшие различия в свете, чтобы сделать их видимыми. Подобный шум появится, если вы недоэкспонировали изображение, а затем увеличили яркость при постобработке. По сути, шум присутствует всегда, но, усиливая его, вы делаете его более заметным.

Обратная сторона заключается в том, что низкое значение ISO требует больше света для той же экспозиции, а это означает, что вам нужно использовать большую диафрагму (с соответствующей потерей глубины резкости) и/или более длинную выдержку (с соответствующим риском размытия движения). ). Таким образом, для каждой фотографии должно быть принято решение, которое уравновешивает эти свойства.

Все «авто ISO» означает, что это решение принимает не вы , а алгоритм программного обеспечения камеры . Некоторые камеры дают вам некоторый ввод в этот алгоритм (например, максимальное значение ISO) или имеют несколько алгоритмов (например, некоторые камеры Panasonic имеют как «Авто ISO», так и «интеллектуальное ISO»), но ни одна из них не обладает художественным и ситуационным пониманием человека. знать, какой ISO работает лучше всего в конкретной ситуации .

Совет «избегать автоматического ISO» на самом деле говорит: «есть большая вероятность, что вы не согласитесь с выбором, который делает алгоритм автоматического ISO». Наряду с этим есть отдельный совет избегать «очень высоких» значений ISO, поскольку чем выше вы увеличиваете усиление, тем больше риск того, что шум испортит вашу фотографию.

Более высокие значения ISO не вызывают шума. Меньшее количество света, попадающего в камеру, что делает высокие значения ISO необходимыми для желаемой яркости изображения, является причиной шума.
@MichaelC Насколько я понимаю, шум вызван попыткой восстановить информацию об изображении из очень небольших различий в освещении, которые, скорее всего, будут случайными, чем большие различия. Попадание на матрицу одинакового количества света и отсутствие увеличения ISO не приведет к шуму, это приведет к черному изображению — случайные различия будут проигнорированы, но также будут игнорироваться различия, вызванные сценой перед камерой. объектив.
Это в значительной степени то, к чему довольно кратко относится «для желаемой яркости изображения», не так ли? Совет «…избегайте очень высоких значений ISO…» применим только в том случае, если у вас есть возможность добавить больше света к экспозиции. В отсутствие этой возможности высокие настройки ISO часто приводят к меньшему шуму, чем съемка с низким ISO, а затем увеличение всего, включая шум, на несколько ступеней ярче в постобработке (это то, что я снова и снова вижу от тех, кто думает, что настройка ISO , а не недостаточно света, это то, что вызывает шум).
@MichaelC А, я понимаю, что ты имеешь в виду. Я отредактировал немного больше объяснений в первом абзаце; как вы думаете, это яснее?
Чтобы быть еще более точным, все фотоны всегда шумят . Обычно мы этого не замечаем, потому что обычно выбираем достаточное их количество для усреднения, но когда вы пытаетесь извлечь изображение из меньшего количества фотонов, эта случайность становится более очевидной. Более низкий ISO не так уж и отличается от использования фильтра нейтральной плотности для сглаживания проточной воды.
@Matthew Ни один фотон не шумит. Фотоны случайным образом распределяются в пределах светового поля заданной силы. Применяется распределение Пуассона, означающее, что чем меньше размер выборки общего количества фотонов для данной единицы площади, тем больше может быть стандартное отклонение. Так что правильнее сказать, что все группы фотонов распределены случайным образом.

Короче говоря, ручная или автоматическая настройка ISO не имеет ничего общего с шумом.


Я попытаюсь дать краткий обзор того, как работает шум, который поможет вам понять, сколько шума вы получите в разных ситуациях.

Как ISO связано с шумом?

Используемое значение ISO является хорошим индикатором того, насколько зашумлено изображение при условии, что фотография была правильно экспонирована . Вот почему вы слышите, что «высокий ISO = высокий уровень шума» и «низкий ISO = низкий уровень шума». Но важно иметь в виду, что это применимо только тогда, когда фотография была правильно экспонирована (т.е. не слишком темная, не слишком яркая).

Откуда шум?

Из вышесказанного можно сделать вывод, что можно контролировать шум, установив определенное значение ISO. Но заявлять об этом таким образом в лучшем случае вводит в заблуждение. Шум не является следствием настройки ISO. Это даже не с камеры. Шум изначально присутствует в свете. * Соотношение простое: «больше света = меньше шума», «меньше света = больше шума».

Вы контролируете количество света, попадающего на датчик, через время экспозиции («выдержка») и диафрагму. Для любого заданного количества света, собранного матрицей, существует настройка ISO, обеспечивающая правильную экспозицию (т. е. желаемую яркость изображения). Если света было слишком мало (что также означает высокий уровень шума), вы можете компенсировать это, установив более высокое значение ISO. Следовательно, и количество шума на изображении, и правильное значение ISO для правильной экспозиции являются следствием того, сколько света достигло датчика изображения.

Короче говоря: если вы хотите меньше шума, найдите способ, чтобы на матрицу попадало больше света (большая диафрагма, более длительное время выдержки или используйте источник света).

Что произойдет, если вы установите ISO вручную?

Если вы установите низкое значение ISO вручную и позволите камере автоматически определять время экспозиции и диафрагму, может произойти одно из двух:

  • Камера компенсирует это увеличением выдержки и диафрагмы. В зависимости от доступного освещения вы можете получить размытое изображение из-за дрожания камеры. Тем не менее, у вас действительно будет меньше шума.
  • Камера отказывается увеличивать время выдержки сверх установленного предела, и вы получаете недоэкспонированное фото. Света не хватает, поэтому шума не избежать.

* Этот тип шума называется дробовым шумом и является основным источником шума при работе с современными камерами. Да, есть и другие источники шума, связанные с работой камеры, но в первом приближении на них можно не обращать внимания.

Поскольку здесь вы углубляетесь в основы, было бы интересно добавить объяснение того, что на самом деле делает изменение ISO . Насколько я понимаю, это увеличивает усиление датчика - эффективно измеряя меньшие различия в уровнях освещенности; и именно поэтому он более чувствителен к шуму - шум, который уже присутствовал, усиливается повышенным коэффициентом усиления.
@IMSoP: простой взгляд на ISO заключается в том, что он увеличивает количество, на которое каждый фотон, обнаруженный в пикселе, увеличивает его яркость. Если кто-то делает рентгеновскую фотографию живого объекта и ему необходимо свести к минимуму количество фотонов, которым подвергается объект, и он хочет, чтобы пластина была экспонирована на 10%, когда 1000 фотонов попадают на каждый квадратный сантиметр, то каждый квадратный сантиметр на 10% экспонированной пластине будет около 1000 маленьких темных пятен. Если подтолкнуть проявку так, чтобы 1000 фотонов/см2 давали 50% экспозицию, то была бы 1000 больших точек.
«Шум присутствует прямо в свете». Я думаю, что это нуждается в лучшем объяснении. Судя по этому, это похоже на часть света, как в частицах, которые достигают датчика, в чем я сомневаюсь. Скорее, частицы в окружающей среде (в объективе и вне объектива) сталкиваются с ними, датчик не может улавливать каждый фотон, остальная электроника искажает данные и т. д. Не стесняйтесь исправлять меня или уточнять подробности. +1 хотя
@PeterBadida Я думал, что объяснение заняло бы слишком много места. Вот почему я просто сделал сноску со ссылкой на страницу Википедии, посвященную дробовому шуму. Идея состоит в том, что свет течет не непрерывно, как вода, а дискретными единицами (фотонами), как песчинки. Если вы насыпаете песок со средней скоростью 3 песчинки в секунду, это не означает, что на каждом интервале в 1 секунду будет ровно 3 песчинки. У некоторых не будет ни одного, у некоторых 1, 2, 3, 4, 5, 6 и т. д. Хотя в среднем 3, существует множество вариантов. Эта вариация - шум.

С некоторыми более старыми камерами Olympus point-n-shoot и более старыми Canon я видел разницу между автоматическим ISO (или даже полностью автоматическим режимом) с использованием нестандартных значений, таких как 1600vs 1643 в EXIF.

Я не видел программного обеспечения, которое отвечает за это, и это может быть просто какая-то ошибка, но это в значительной степени то, что приходит мне на ум. В этом случае использование ручного режима для соответствия стандартным значениям может быть «лучшим» согласованием остальных с выдержкой и F.

Возможно, функция, отвечающая за расчет ISO:

  • рассчитывается на более детальном уровне, что может привести к меньшему/большему количеству света (следовательно, шума), поэтому ручной режим может использовать немного худшую/лучшую экспозицию,
  • или использовал стандартное значение внутри, но записывал детализированный результат в EXIF ​​- ошибка

Кроме этого, я не вижу никакой разницы между автоматическим ISO и ручным ISO, если все остальные факторы остаются постоянными. Если вы меняете остальное, ну, это уже не вопрос авто-ISO против ISO.

Этот ответ содержит потенциально полезный контент, который отсутствует во многих других ответах и ​​комментариях. Применимо ли это к ситуации ОП, мне неизвестно.

нет . Чувствительность ISO создает одинаковое количество шума независимо от того, установлена ​​ли она автоматически или вручную.

Ручное управление ISO позволяет выбрать лучшее значение ISO для той же сцены, что и камера. Большинство камер реагируют на условия низкой освещенности, повышая ISO, чтобы предотвратить размытие движущихся объектов, фотографа или обоих, а некоторые камеры позволяют настраивать их точное поведение.

Когда вы контролируете ISO, вы можете намеренно выбрать более низкую скорость затвора, чем камера. Это позволяет использовать более низкое значение ISO и, следовательно, снимать изображение с меньшим уровнем шума. Если вы используете камеру со стабилизацией изображения или прикрепленным стабилизированным объективом, вы можете получать четкие изображения при гораздо более низких выдержках, пока вы снимаете неподвижный объект. Даже в этом случае вы можете согласиться или намеренно выбрать скорость затвора, которая показывает размытие движения, по художественным соображениям.

Другой менее известный момент заключается в том, что большинство систем Auto ISO выбирают чувствительность в 1/3 ступени, в то время как датчики камеры не имеют полностью линейного соответствия между ISO и шумом. Это зависит от конкретного датчика и от того, применяется ли все усиление до цифро-аналогового преобразования или нет. Современные датчики с дизайном Dual-ISO также имеют уровень, при котором шум снижается, несмотря на более высокую чувствительность ISO. Зная свою камеру, вы сможете сделать лучший выбор при выборе чувствительности ISO.

Вы сказали, что когда я вручную выбираю ISO, я могу изменить скорость затвора. Вы про ручной режим? Я знаю, что могу поменять все три сс, исо и диафрагму. Но как насчет режима AV, когда камера выбирает выдержку независимо от того, какое у вас значение ISO? Просто интересуюсь
Все 3 параметра экспозиции относятся к данной экспозиции. Таким образом, когда вы уменьшаете ISO, выдержка автоматически уменьшается, чтобы компенсировать это, если вы находитесь в режиме приоритета диафрагмы . Если вы находитесь в режиме «Приоритет выдержки» , то вы можете сами выбрать меньшую выдержку и диафрагма будет открываться шире (до максимума объектива и дальше вы получите недосвет). В ручном режиме вы контролируете все 3, поэтому вам нужно компенсировать себя, чтобы сохранить экспозицию. У большинства камер есть режим Program-Shift , который позволяет вам изменять баланс диафрагмы и выдержки в программном режиме.