相机的重要参数ISO前世今生:什么是ISO?

什么是ISO?

相机的重要参数ISO前世今生:什么是ISO?

严格来讲,ISO是瑞士的标准机构,其名称源自希腊语“相同”。它不是首字母缩写词,因为字母顺序会在不同的语言中发生变化,因此不应将其发音为一系列字母。

ISO是摄影中通常被称为“感光度”的名称。它与电影中使用的系统类似,但有一些基本差异,并且随着时间的推移,这些差异一直在增加。

亮度

在整个本文中,我们使用术语“亮度”来表示最终图像的亮度。这是为了清楚地说明,我们正在讨论白色到黑色色调的表示形式,而不是发射光的度量。观看者对特定音调的“明亮”显示方式取决于观看者所显示的内容。

最简单的说,ISO告诉我们,在给定的照度水平下使用特定的曝光设置应该可以提供看起来像我们期望的图像。在许多情况下,这就是您所需要知道的。对于电影标准来说,胶片时代的照度计仍可用于数字,这仍然是一个非常接近的比喻。给予或接受。

但是通常人们认为增加ISO只会增加放大率(施加到来自像素的模拟信号的电压增益),有点像提高音频放大器的音量。这是不正确的,这种误解会使您更难理解相机的实际操作。实际上,所有现代相机都至少具有一种不同于ISO =放大概念的模式或功能,因此请将该概念放在一边。

说真的,什么是 ISO?

数码相机中的ISO(特别是ISO标准12232:2019)的设计类似于 1974年国际标准化组织采用的ASA胶片速度标准。

ISO描述了整个处理流程的响应,并将曝光与最终图像的亮度相关

但是,有一个根本的区别:胶卷标准定义了胶卷的“速度”,当结合一定的曝光和照明水平时,胶卷会给出正确曝光的负片(用于印刷胶卷),但没有提及您的明暗程度。打印出来。数字标准涵盖了整个处理流程的响应,以提供具有“正确”亮度的最终JPEG图像。

相机的重要参数ISO前世今生:什么是ISO?

数码摄影中的ISO基于最终JPEG的亮度。它没有指定如何实现这种亮度。它明确未在原始文件的照明,曝光和放大之间指定关系。

要真正了解ISO对摄影的影响,认识到ISO将一系列功能绑定在一起以将曝光与图像亮度相关联是很有用的:

  • 曝光:根据照度,快门速度和使用的光圈值,入射到相机传感器的光的密度
  • 传感器对光的固有,不变的响应
  • 减光:相机通过该曝光提供预期图像亮度的所有处理的总和。“减轻”包括模拟放大和任何后续数字处理。

分离这些元素可以帮助我们消除另一个错误:提高ISO级别时,相机电子元件的放大或某些方面会增加噪点。在大多数情况下,减少曝光会增加噪音,因为这意味着您所捕获的光线更少,并且更有可能看到光线本身的随机性和噪声性。

您如何定义“正确”亮度?

相机的重要参数ISO前世今生:什么是ISO?

Fujfilm GFX 50S | ISO 12,800 | 1/90秒| F2.8 | GF 63mm F2.8 R WR

考虑到相机抖动限制的快门速度,此处的光照条件要求使用大光圈来捕获尽可能多的光。高ISO设置可提供摄影师想要的图像亮度。在进一步介绍之前,值得注意的是,相机目前使用两种不同的ISO定义:

  • SOS –标准输出灵敏度
  • REI –推荐暴露指数

SOS是两者中较简单的一个。本质上说,如果从具有给定照明水平和曝光设置的中间灰色目标拍摄到的sRGB JPEG的亮度值为118(即,中间灰色),则必须代表一定的ISO等级。这是最类似于旧胶卷速度标准的变体。

REI是为多加权计量模式设计的变体。这与SOS系统大致相似,不同之处在于它没有指定最终图像的亮度。相反,制造商可以决定“正确暴露”的外观。结果,由于无法定义最终结果的样子,因此无法衡量。

灵敏度

值得注意的是,您无法调整传感器的“灵敏度”。相机的传感器将捕获一定比例的入射光,具体取决于其设计效率。不能增加或减少。此步骤之后的所有内容都是信号处理的问题:您可以尝试最大程度地减少任何进一步的劣化,并且可以操纵该信号在最终图像中的表示方式,但是只有更改曝光量才能调整捕获的光量。

在大多数情况下,这两个系统的结果通常非常相似,但是在基于REI的相机中,您无法拿到测光表并得出结论,遵循它的建议将为您提供特定的图像亮度。

制造商应该指定他们要遵循这些标准中的哪一个,但这并非总是如此。

顺便说一句,ISO 12232文档还指定了评估相机响应的其他方式(基于饱和点或基于噪声水平),但这并不是您的相机声称要遵循的方式,因此没有理由期望它们与您的文件在EXIF中所说的保持一致。

那Raw呢?

Raw通常被称为“数字底片”,但正如我们所看到的,与电影标准不同,ISO的数字版本未指定Raw文件中应发生的内容。

ISO标准的最新更新明确表明它不适用于Raw文件。在应用色调曲线之前,原始文件没有“中间灰色”:由制造商决定应使用哪个原始值。因此,您没有可以测量或检查亮度的特定原始值,因此无法测量原始文件的ISO(或ISO 精度)。

如果您曾见过将“测量的ISO”相对于“制造商ISO”作图的图表,那么您可能会被误导。

如果您曾经看到过“测量的ISO”相对于“制造商ISO”的图表,那么您可能会被误导。它们显示的是相对于假定原始文件在特定曝光下会饱和的任意系统而言,如何传递相机的ISO设置。您通常可以使用这些图表来确定如何应用放大,但是由于ISO标准并未定义曝光和原始饱和度之间的关系,因此它们没有显示ISO精度。

下一步是什么?

现在,我们已经确定ISO包括曝光和增亮组件,并且增亮部分不仅由放大组成,我们可以看看如何利用这些区别。

在本文的第二部分中,我们将研究如何在不同的相机和不同的模式下实现ISO,为什么在对数模式下您往往不会获得较低的ISO选项,以及一些摄像机如何通过将曝光和照明分开来超越ISO。方面。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注