Что такое исо в фотоаппарате. А вы настроили такой параметр как ISO, на своем фотоаппарате? Что влияет на шумность при высоких ISO

Чувствительность ISO – характеристика цифрового фотоаппарата, которая определяет чувствительность сенсора к свету. Выражается в единицах ISO, которые были приняты еще в пленочной фотографии и были перенесены в цифровую для удобства.

Важность светочувствительности заключается в том, что с помощью этого параметра можно, не изменяя ( и ), регулировать яркость кадра (рис. 1).

Рис. 1 — Регулировка яркости изображения с помощью значения ISO

Технически это осуществляется путем предварительного усиления электрических сигналов светочувствительной матрицы и алгоритмов их последующего аналогово-цифрового преобразования в цветовое пространство фотоаппарата, в основном sRGB. Т.е. на самом деле, при повышении значения ISO, светочувствительность фотоэлементов не увеличивается, а усиливается возникающий в них электрический ток. Как последствие, при повышении светочувствительности (рис. 2).

Когда стоит подымать чувствительность ISO

Для получения качественных снимков, значение ISO стоит подымать только в том случае, когда в данных условиях невозможно снять с заданной экспозицией. Например, съемка в помещении без вспышки, съемка на слабоосвещенной местности (вечер, ночная съемка возле фонарика), съемка на

Максимальная чувствительность ISO 204800 была реализована в фотоаппаратах Canon EOS 1D X в 2011 году и фотоаппаратах Nikon D4 в 2012 году.


Рис. 2 — Появление цифрового шума при увеличении значение ISO

Оптимальная чувствительность ISO

Чувствительность ISO подбирается для каждой конкретной ситуации и желательно, чтоб оно было минимальным.

Оптимальная чувствительность ISO подбирается практическим путем. Для этого необходимо ориентироваться на предполагаемую экспозицию, при которой не будет (например, вечером при фотографировании объективом с фокусным расстоянием 50 мм, выдержка не должна опускаться меньше значения 1/50 с, диафрагма, по-возможности, открытая f1.8). В таком случае, с светосильным объективом, оптимальное значение ISO будет 200, при условии, что кадр получится резким и не смазанным. Очевидно, что в случае, который был приведен на рис. 2, оптимальным значением ISO является 500. Экспозиция в этом случае (f4.0 1/50 с) обеспечила не смазанный и резкий кадр в заданных условиях.

В спортивной съемке необходимо ориентироваться на выдержку (1/640 с), и оптимальное значение ISO будет то, которое может обеспечить такую экспозицию.

В нижеприведенной таблице описаны ориентировочные оптимальные значения ISO в разных условиях.

Таблица 1 — Чувствительность ISO

Применение

Фотографирование при дневном свете, в студии, со вспышкой. Любая фотография, где может использоваться устойчивый штатив.

Используется при слабой освещенности, применяя выдержку, которая позволяет благополучно фотографировать с рук. При этом часто используют открытую диафрагму.

Так же применяется для увеличения эффективной дальности вспышки.

Фотографирование с руки при самых плохих условиях освещенности, когда вспышка не используется или ее не хватает.

При удвоении значения ISO количество света, необходимое для создания правильно проэкспонированного изображения, делится пополам. Это означает, что при переходе от ISO 100 к ISO 200 вы можете использовать выдержку вдвое короче или увеличить диафрагменное число на одну ступень. Изменив чувствительность ISO 100 на ISO 1600, вы можете использовать выдержку в 16 раз короче или во столько же уменьшить диафрагменное число.

С развитием науки и техники, появляются новые аппаратные и программные , открываются новые технологии изготовления сенсоров, новые материалы приходят на замену предыдущим и все это в сумме приводит к улучшению качества фотографий.

Большинство современных цифровых камер предлагают пользователям возможность выбирать между применением штатного диапазона ISO и его расширенным режимом.

Опытные фотографы хорошо понимают, какие функции камеры реально полезны, а какие в работе практически не используются и добавлены производителем в качестве маркетингового хода. Новички же при выборе фотоаппарата могут легко запутаться во всем многообразии опций, например, что такое ISO и как правильно выбрать рабочий диапазон ISO.

Выбор между штатным и расширенным диапазоном ISO

При изменении значения ISO на цифровой фотокамере пользователь регулирует силу сигнала, меняя тем самым отношение принудительного усиления к считывающей способности световоспринимающего сенсора. Существуют определенные минимальные и максимальные значения усиления ISO - именно этот диапазон называется штатным. После уменьшения или превышения штатных показателей датчики камеры не смогут адекватно считывать данные.

До некоторого времени верхний порог значения светочувствительности считался незыблемым, однако бурное развитие аппаратной части и программного обеспечения современных фотокамер позволило замахнуться на невероятные высоты. То же самое касается и нижнего значения диапазона ISO - современная техника позволяет существенно снизить его. По сути, фотосъемка с использованием расширенного диапазона ISO напоминает постобработку фотографии в компьютере, только этот процесс происходит непосредственно в самой камере.

Как увеличенный диапазон ISO может повлиять на снимки

В камерах с большим диапазоном ISO используют датчики со стандартной светочувствительностью, такие же, как и в обычных фотоаппаратах. Расширенные диапазоны ISO, такие как, например, ISO 12800, ISO 25600, ISO 51200, ISO 102400 получаются путем использования обычных сенсоров и электронных схем, светочувствительность которых повышается с помощью программного обеспечения. Из этого следует, что расширенный диапазон ISO - это не более чем маркетинговый ход.

Заявления о том, что камера может снимать до ISO 102400, впечатляют начинающих фотографов, но это не значит, что при покупке камеры они покупают датчик с такой высокой светочувствительностью. На самом деле эти значения достигаются, благодаря программному обеспечению, и проявляются зачастую в низком качестве снимков с большим количеством цифрового шума.

Фотографии, полученные на экстремально высоких значениях ISO, будут хорошо выглядеть только при условии черно-белой съемки, что сводит на нет подобное преимущество камер с расширенным диапазоном ISO.

Внимательный пользователь обязательно заметит, что камера в расширенном диапазоне ISO делает кадры в формате JPEG, но не в RAW. Это связано с тем, что при съемке в режиме RAW формируется цифровой негатив с минимальной обработкой, так как это расширяет возможности при постобработке кадров с использованием фоторедакторов. (Стоит, правда, оговориться, что некоторые производители допускают возможность использования расширенного диапазона ISO при фотосъемке в RAW-формате.)

Определенная польза от использования увеличенного диапазона значений ISO может быть для фотографов, снимающих в формате JPEG, кто не обрабатывает в последствии изображения. Необходимо все-таки учесть, что на качество придется закрыть глаза.

Вместо названия ISO часто говорят светочувствительность. Такое название лучше описывает назначение этого параметра. ISO является мерой того, насколько чувствительна к подаваемому на неё свету. Более высокое значение ISO делает матрицу более чувствительной к свету, поэтому повышенные значения используются для съемки в условиях плохого освещения. Современные цифровые фотоаппараты могут делать снимки с различными настройками ISO, которые будут записаны на одну карту памяти. Раньше фотографам для изменения значения ISO приходилось менять пленку.

Когда нужно повышать ISO? К примеру, фотоаппарат не может выстроить нормальную экспозицию. Для него освещение слишком слабое. Иногда можно воспользоваться вспышкой, но это не всегда помогает. Например, при съемке на концерте не всегда можно воспользоваться вспышкой и она не всегда поможет. В таком случае нужно повысить ISO вручную или установить режим автоматического подбора светочувствительности.

Повышение ISO дает возможность уменьшить выдержку. Это поможет избавиться от шевеленки или позволит сделать нормальные кадры в тех случаях, когда при более маленьком значении светочувствительности нужен был бы штатив.

Шум и ISO.

Увеличение ISO несет не только положительный характер, но и отрицательный. Усиление чувствительности к свету непременно ведет к появлению шумов на фотографиях. Это вызвано тем. что матрица вместе с полезным сигналом света начинает воспринимать незначительные помехи и искажения. Кроме того, матрица и сама не передает на 100% идеальное изображение. Увеличение чувствительности к свету повышает погрешности, которые вызваны токами утечки между пикселями.

Все матрицы настраиваются таким образом, чтобы передавать наименьшее количество помех при самых малых значениях ISO. В большинстве фотоаппаратов это ISO=50, 80 или 100.

Шум на цифровых снимках подобен зернистости на пленочных фотографиях. Этот эффект крайне не желателен. Он проявляется в виде цветных точек, которые распределяются по всему кадру.

Связь ISO и размера матрицы.

Физический размер матрицы определяет качество снимков, которые будут получаться при определенных значениях ISO. Это вызвано, прежде всего, тем, что на больших матрицах пиксели имеют больший размер, чем на маленьких, а следовательно воспринимают больше света. Например, две матрицы на 4 мегапикселя, с различным размером на одинаковых настройках будут показывать разные результаты шума. Та матрица, которая имеет больший размер, шуметь будет меньше.

Можно ли фотографировать с высоким ISO.

До тех пор, пока все фотоаппараты не будут оснащаться большими матрицами, шум на снимках будет сильно заметен, а поэтому будет проблемой.

Сравнительно недавно на рынке появились камеры, которые называют полупрофессиональными. Они имеют матрицы большего размера, чем у компактов. Такие фотоаппараты будут иметь меньший показатель шума, но только в том случае, если количество мегапикселей не будет слишком большим. Не стоит поддаваться рекламным объявлениям, которые гласят о том, что чем больше мегапикселей, тем лучше. Это не так. Всего должно быть в меру.

Легкий шум будет незаметен на снимках, если они будут печататься маленького размера. Существуют специальные программы и плагины для Фотошопа, которые существенно удаляют шум со снимков. Среди таких программ можно выделить: Noise Ninja, Neat Image и многие другие.

Часто могут возникнуть ситуации, когда стоит выбор между тем, чтобы сфотографировать с большим значением ISO или вовсе не делать снимок. В таком случае лучше сделать кадр и попытаться убрать шумы на компьютере. Кроме того, не все шумные снимки плохо выглядят.

Выводы.

  • ISO - параметр, которые определяет светочувствительность камеры.
  • Самые качественные снимки получаются на самом маленьком значении ISO. Для того, чтобы убедиться в том, что стоит именно самое маленькое значение, нужно переключиться в ручной режим и удостовериться в этом.
  • При съемке в помещении при плохом освещении становится выбор использования вспышки или студийного освещения или повышения значения ISO. У разных камер шумы будут проявляться по-разному. Степень шума зависит от размера матрицы.
  • Матрицы с большим физическим размером позволят снимать на большем значении ISO без потери качества. Кроме того это позволит сократить выдержку и тем самым избавиться от шевеленки и смазанных фотографий.
  • При печати фотографий маленьких размеров шум практически незаметен.
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.

Как правильно использовать светочувствительность

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.

Наравне с выдержкой и диафрагмой, светочувствительность, или значение ISO, можно смело назвать одним из самых главных параметров наиважнейшей настройки любого фотоаппарата - экспозиции. Если уж вы решили освоить фотодело по-настоящему, хотите получать действительно хорошие, достоянные внимания других людей фотографии, то вам просто необходимо разобраться с каждым из «членов» этой «тройки», влияющей на качество фотографической картинки. Вам нужно будет узнать, как выдержка, диафрагма и светочувствительность (или значение ISO) влияют на свойства фотографии, которую вы получите в итоге всей своей работы.

О выдержке и диафрагме сегодня мы говорить не будем. Поговорим о светочувствительности. Это очень важно. Поверьте, без этого в фотографии просто никуда.

Итак, четыре шага к пониманию светочувствительности, или что такое значение ISO.

Шаг первый. ISO - что это такое?

Если сказать коротко, ISO - это параметр, управляющий светочувствительностью матрицы любого фотоаппарата. Проще говоря, ISO, обозначающееся в числовом выражении, это характеристика способности сенсора любой из современных цифровых фотокамер воспринимать поток света. Шакала ISO стандартна, и представляет собой числовое значение этого наиважнейшего параметра. Начинается она со значения 100 единиц ISO. Каждое последующее значение увеличивается ровно в два раза. 100, 200, 400, 800, 1600 и так далее. Разные модели фотоаппаратов могут иметь различные границы значений ISO. Но, стоит сказать, что очень многие современные фотокамеры кроме основных, базовых значений имеют еще и промежуточные.

А само название ISO - это аббревиатура от International Standards Organization. В переводе - Организация Международной Стандартизации. Эта организация отвечает за огромное количество различных стандартов ISO в самых разных отраслях. В фотографии это стандарт светочувствительности матрицы фотоаппарата.

Шаг второй. Каким образом ISO влияет на экспозицию?

Как мы уже сказали сегодня в самом начале этой статьи, светочувствительность ISO вместе с диафрагмой и выдержкой является очень важным параметром, влияющим на самую главную настройку при съемке любой фотокамерой - на экспозицию. Выдержка - это скорость срабатывания затвора фотоаппарата, диафрагма - это диаметр отверстия в объективе, через которое проходит свет на матрицу и создает на ней изображение, а ISO - это свойство светочувствительного элемента фотокамеры. Раньше, до появления цифровой фотографии, фотографировали на фотопленку. Светочувствительность фотопленки была неизменной. Сегодня же светочувствительность матрицы цифрового фотоаппарата можно легко регулировать. Проще говоря, ISO определяет, насколько хорошо при съемке будет экспонирован кадр при условии изменения светочувствительности матрицы фотоаппарата.

Числовое значение ISO и числовое значение скорости затвора (выдержки) являются пропорциональными по отношению друг другу. При изменении каждого из этих двух параметров их значение изменяется в два раза в ту или иную сторону, то есть на одну ступень. Вот поэтому значение шкалы ISO очень похожи на значения на шкале выдержек. При уменьшении ISO уменьшается экспозиция. Это происходит из-за того, что уменьшается воздействие потока света на сенсор фотокамеры. Если же мы будем изменять значение ISO в сторону его повышения, то воздействие светового потока на матрицу, соответственно, повышаться, а, значит, увеличиваться и экспозиция.

Для того, чтобы вам было проще во всем этом разобраться, внимательно изучите вот эти фотографии. На каждом из этих шести снимков диафрагма и выдержка неизменны, а вот значение ISO каждый раз разное, а именно: 100, 200, 400, 800, 1600, и 3200 единиц. Эти фотографии очень хорошо иллюстрируют то, как светочувствительность влияет на конечный результат, то есть на получаемую вами картинку. Как нам кажется, фотография № 4 по экспозиции практически идеальна. Она сделана со значением светочувствительности в 800 единиц ISO.

Вы наверняка обратили внимание на то, как каждый из этих трех параметров - выдержка, диафрагма и светочувствительность - по-своему влияют на экспозицию в целом, и какое важное значение имеет правильный выбор светочувствительности.

Шаг третий. Как значение светочувствительности влияет на качество фотографического изображения

Каждому фотографу, особенно начинающему, важно запомнить одно важное правило. Звучит оно так: чем ниже значение светочувствительности матрицы, тем выше качество фотографии, и, соответственно, чем значение ISO выше, тем качество фотографий ниже. Если вы поднимаете светочувствительность, с каждым шагом вы увеличиваете и экспозицию. С каждым новым значением ровно в два раза. Про это мы уже говорили сегодня. А при повышении экспозиции в значительной степени увеличиваются и так называемые цифровые шумы. Чем цифровые шумы значительнее, тем хуже детализация фотографического изображения, тем выше его зернистость и видимая неровность. Таким образом, мы пришли к несложному выводу: чем ниже значение ISO, тем лучше качество получаемой фотографии.

Чтобы вам проще было понять то, о чем мы только что сказали, посмотрите вот на эти фотографии. В этот раз при съемке мы меняли все три параметра, влияющие на экспозицию: и выдержку, и диафрагму, и светочувствительность. При всем при том, экспозиция у нас всегда оставалась постоянной. На наших примерах значении ISO было: 100, 200, 400, 800, 1600 и 3200 единиц.

На этих фотографиях очень хорошо видно, как при увеличении светочувствительности цифровой шум, на первом снимке практически не заметный, с каждым шагом становится все заметнее и заметнее.

Для того, чтобы избавиться от цифрового шума, существуют специальные шумоподавляющие программы. Некоторые из них со своим делом справляются просто великолепно. Но, тем не менее, эти программы имеют и свои недостатки. Они выражаются в первую очередь в том, что снижают детализацию фотографического изображения, сглаживают на снимке мелкие детали. Вот посмотрите, хотя бы, на эти два снимка. Они прекрасно иллюстрируют качество работы таких программ. Вот поэтому мы рекомендуем применять их очень осторожно и умеренно, учитывая свою конечную цель, то есть, учитывая, для чего вы создаете тот или иной снимок.

Сенсор большего размера намного лучше справляется с цифровыми шумами, так как на такую матрицу света попадает значительно больше. Но в наши дни современные технологии развиваются стремительно, так что разница в этом плане между большими и маленькими сенсорами в значительной мере сократилась.

Каждая фотокамера уникальна. Именно поэтому цифровые шумы, создаваемые ей, можно назвать в некотором роде «отпечатками ее пальцев». Вот поэтому мы и рекомендуем вам поэкспериментировать со съемкой своим фотоаппаратом в разных световых условиях, и особенно при съемке в условиях плохой освещенности. Это даст вам возможность узнать, какое максимальное значение светочувствительности больше подходит для конкретно вашей фотокамеры. Обратите внимание и на то, что во время постобработки изображения на компьютере в различных графических редакторах завышенная экспозиция позволяет получить точно такой же эффект, как и высокая светочувствительность, а именно - увеличиваются цифровые шумы. Вот поэтому в ходе своих опытов вы убедитесь в способностях вашей фотокамеры, и научитесь правильно устанавливать экспозицию. Все это даст вам возможность избежать слишком заметных цифровых шумов на ваших фотографиях.

Шаг четвертый. В каких случаях какие параметры светочувствительности использовать

ISO 100-200 единиц. При таком значении светочувствительности фотографическое изображение сохраняет больше всего деталей, а значит и будет иметь самое хорошее качество. ISO 100-200 единиц как нельзя лучше подходит для съемки при естественном солнечном освещении. При таких условиях съемки в более высоком значении светочувствительности просто нет совершенно никакой необходимости. Ну, скажем, если вы будете фотографировать при светочувствительности в 1600 единиц в яркий и солнечный день, когда на небе нет ни одного облачка, то получите очень зернистое и «шумное» изображение.

ISO 200-400 единиц. Такое значение светочувствительности будет хорошо применять при съемке в условиях, когда освещение вполне достаточно, но не очень ярко и сильно. Ну, например, при фотографировании на улице в тени, или внутри хорошо освещенного помещения.

ISO 400-800 единиц. Так хорошо работать, если вы снимаете в помещении и со вспышкой. В этом случае вы легко сможете настроить постоянную экспозицию, что даст вам возможность получить на фотографиях хорошо проработанный задний план.

ISO 800-1600 единиц. В этом диапазоне светочувствительности работают в основном репортажные фотографы. Ведь именно им чаще всего приходится снимать в условиях низкой и плохой освещенности, или там, где по каким-то причинам не разрешается фотографировать со вспышкой или воспользоваться ей просто невозможно. Тут другого варианта работы просто нет - остается всего один: повышение светочувствительности.

ISO 1600-3200 единиц. И такое значение светочувствительности подходит больше всего фотографам-репортажникам. С такими параметрами хорошо фотографировать, например, концерты, которые проходят на улице, или снимать в условиях очень плохого освещения и отсутствия возможности установить фотокамеру на штатив. Во многих фотокамерах ISO 3200 единиц - самое высокое значение светочувствительности. Но даже при этом, большинство из фотографов пользуются им лишь в исключительных случаях. Согласитесь, чересчур «шумные» фотографии мало кому нравятся. Конечно, если цифровой шум не несет какую-то свою роль, свою смысловую нагрузку во всей стилистике фотографии, если он не создан автором намеренно чтобы выразить ту или иную его задумку, идею.

ISO выше 3200. Это значение светочувствительности используют в еще более редких случаях, когда снимают практически при минимальном количестве света. Ну, или создают какие-то креативные, особые фотографии, фотографии с необычными творческими эффектами. При таком значении светочувствительности даже самые дорогие профессиональные полнокадровые фотокамеры создают изображение с очень заметным цифровым шумом.



Поделиться