Mein Verständnis der ISO-Einstellung bei Digitalkameras ist, dass im Gegensatz zu Filmkameras das Ändern des ISO keine physische Änderung in der Kamera hervorruft. Vielmehr weist es die Kamera einfach an, die analogen Spannungen, die sie von den Sensoren liest, mit einer konstanten Zahl zu multiplizieren, wodurch die Helligkeit dieses Pixels im ausgegebenen JPEG-Bild erhöht wird. Und da die RAW-Dateien die tatsächlich gelesenen Spannungen speichern, sind die Werte in der RAW-Datei unabhängig von der ISO-Einstellung gleich, bevor Änderungen an der Helligkeit vorgenommen werden. Wenn Sie also nur Bilder im RAW-Format aufnehmen, macht die ISO-Einstellung absolut nichts (Außerdem würde es bedeuten, dass Digitalkameras mit höheren ISOs ein reiner Marketing-Gag sind) .
Dieser vielbewertete Beitrag widerspricht dem jedoch. Es zeigt das folgende Bild:
das behauptet, dass die ISO-Einstellung die RAW-Ausgabe beeinflusst ! † Es heißt auch: „Um das Rauschen zu minimieren, lasse so viel Licht wie möglich in die Kamera und verwende dann den höchsten ISO-Wert, den du ohne Überbelichtung erreichen kannst.“
Wenn ich richtig verstehe, ergeben alle Bilder mit derselben Verschlusszeit unabhängig von der ISO-Einstellung dasselbe (RAW-)Bild. Wenn die Erklärung im obigen Beitrag jedoch korrekt ist, können (RAW-)Bilder, die mit einer falsch belichteten ISO-Einstellung aufgenommen wurden, nicht in der Software korrigiert werden, ohne dass zusätzliches Rauschen entsteht. (Ich habe diesen Thread online gefunden, in dem mehrere "Experten" hin und her darüber streiten, welches Verständnis richtig ist, aber nie zu einem Ergebnis kommen.)
Um herauszufinden, welches Verständnis richtig ist, habe ich versucht, ein Bild mit verschiedenen ISOs und Verschlusszeiten im RAW + JPEG-Modus aufzunehmen. Ich habe dann die RAW-Dateien in Photoshop geladen und die Autokorrektur in "Camera Raw" (vor der JPEG-Konvertierung) angewendet .
Das waren die Ergebnisse (zum Vergrößern anklicken) :
(Alle Aufnahmen mit Sony a390 DSLR. Blende f/5.6, 18-55 mm Zoomobjektiv auf 55 mm eingestellt)
Und zum Vergleich hier die JPEGs, die für dieselben Aufnahmen von der Kamera erstellt wurden (keine Photoshop-Korrektur angewendet):
Es scheint, dass wir uns beide irren (Was!?!??!!?) . Die ISO-Einstellung hatte definitiv einen großen Unterschied im endgültigen RAW-Bild, aber es scheint, dass selbst wenn es zu einer Unterbelichtung kommt, die Verwendung der niedrigsten ISO-Einstellung immer noch zu dem geringsten Rauschen führte!!
Ich nehme an, um zu verstehen, warum das so ist, muss ich genau wissen , wie die ISO-Einstellung in DLSRs funktioniert - könnte mir das bitte jemand erklären? Wird der Sensor irgendwie physikalisch empfindlicher gemacht oder handelt es sich um eine einfache digitale (oder möglicherweise analoge) Verstärkung des Spannungssignals? Oder funktioniert es bei verschiedenen Kameras unterschiedlich (meine ist eine eher Low-Tier-DLSR) ? Warum wirkt sich die ISO-Einstellung auf das RAW-Bild aus, wenn der Sensor physisch nicht empfindlicher wird? Warum führte ein unterbelichtetes ISO100-Bild zu weniger Rauschen (nach Photoshop-Korrektur) als dasselbe Bild mit derselben Blende/Verschluss bei (korrekt belichtetem) ISO3200?
† (Zumindest denke ich, dass er das sagt. Der Beitrag ist mehrdeutig, ob die automatische Korrektur an der RAW- oder der JPEG-Datei durchgeführt wurde. Ich gehe jedoch nur davon aus, dass dies für die RAW-Datei durchgeführt wurde zum JPEG wäre einfach dumm - er würde das Komprimierungs- und Quantisierungsrauschen verstärken, nicht das Kamerarauschen, was den gesamten Beitrag falsch machen würde)
Es wäre falsch zu glauben, dass eine Erhöhung des ISO-Werts überhaupt keine "physikalische" Veränderung der Kamera zur Folge hat. Das Problem mit ISO ist, dass die Leute es oft Empfindlichkeit nennen . Das ist wirklich eine falsche Bezeichnung ... Empfindlichkeit ist eine feste Eigenschaft eines jeden Sensors und kann nicht geändert werden.
Empfindlichkeit ist eigentlich eher gleichbedeutend mit der Quanteneffizienz der Fotodioden, wobei der Prozentsatz des Lichts berücksichtigt wird, der durch den IR-Sperrfilter, den Tiefpassfilter und das Farbfilterarray herausgefiltert wird. Im Allgemeinen haben die meisten DSLRs heutzutage tatsächlich eine "Lichtempfindlichkeit" von 13-18% ... das bedeutet, dass nur etwa 13-18% des Lichts, das durch das Objektiv fällt, tatsächlich die Fotodiode erreicht und tatsächlich ein Elektron freisetzt. Ungefähr 60 % des Lichts oder mehr werden durch den Filterstapel und CFA gefiltert, und die Quanteneffizienz von Fotodioden (die Rate von Photonentreffern bis zur Elektronenfreisetzung) in modernen Sensoren reicht von ~45 % bis ~60 %.
ISO ist wirklich nur eine Anweisung an die Elektronik der Kamera, um zu ändern, wie die elektronische Ladung, das analoge Signal, das im Sensor gespeichert ist, verstärkt wird, um eine korrekte Belichtung zu erzeugen. In diesem Sinne gibt es eine "physikalische" Änderung dessen, was tatsächlich mit dem Bildsignal in der Elektronik des Sensors passiert. Beim Auslesen wird das Originalsignal im Sensor mit einer bestimmten Verstärkung beaufschlagt. Durch Erhöhen des ISO-Werts ändert sich diese Verstärkung, was zu einer immer stärkeren Verstärkung des Signals führt.
Ihre Frage ist, spielt es eine Rolle, den ISO-Wert zu erhöhen, und wirkt sich das Ändern des ISO-Werts auf das RAW aus? Die Antwort ist JA und JA! Wenn Sie alles mit ISO 100 aufgenommen und die „Verstärkung“ in der Post digital geändert haben, werden Ihre Bilder viel verrauschter sein, als wenn Sie die am besten geeignete Einstellung in Ihrer Kamera verwenden. Die von der Kamera durchgeführten Mechanismen zur Verstärkung des Bildsignals sind Ihrer grundlegenden digitalen ISO-Verstärkung mit einer Art Nachbearbeitungstool wie Lightroom bei weitem überlegen. Das Beispielbild von Matt Grum, auf das Sie im Originalbeitrag verwiesen haben, sollte ein ideales Beispiel dafür sein. Beachten Sie, wie viel schlimmer das Rauschen im digital verstärkten ISO 100-Bild ist als im ISO 1600-Bild? Es gibt viel blaues Farbrauschen, Streifenmuster beginnen sich zu zeigen und es gibt einen Detailverlust. Die Kamera hat einen viel besseren Job gemacht, als ihr gesagt wurde, ISO 1600 zu verwenden ... es gibt weniger Rauschen, mehr Details, schärfere Details.
Der Grund, warum die Erhöhung des ISO-Werts in der Kamera besser ist, ist, dass sie mit dem ursprünglichen, nativen Signal direkt vom Sensor funktioniert, bevor nachgeschaltete Elektronik zusätzliches Rauschen erzeugen kann. In einem CMOS-Bildsensor (CIS) verfügt jedes einzelne Pixel über eine eingebaute Rauschunterdrückungsschaltung (CDS, korrelierte Doppelabtastung ... diese misst die Dunkelstromladung im Pixel zur "Rücksetzzeit" und speichert sie so ab kann beim Auslesen subtrahiert werden) sowie ein eingebauter Verstärker. Wenn jede Spalte von Pixeln ausgelesen wird, wird die Ladung des Pixels zuerst durch die CDS-Schaltung entrauscht, und diese "saubere" Ladung wird dann direkt verstärkt, bevor sie an die Ausleseschaltung gesendet wird, die außerhalb des Chips gesendet wird. Die Analog-Digital-Umwandlung oder ADC erfolgt in den meisten Kameras außerhalb des Sensor-Chips in einem DSP-Chip (es gibt einige Ausnahmen, dazu gleich mehr).
ADCs sind normalerweise mäßig parallel, es können acht, sechzehn, vielleicht mehr in einer bestimmten Kamera vorhanden sein. Obwohl sie parallel sind, müssen sie immer noch Hunderttausende, wenn nicht Millionen von Pixeln in Sekundenbruchteilen verarbeiten. Das erfordert eine hohe Betriebsfrequenz, die dazu neigt, zusätzliches Rauschen einzuführen. Dies ist die Hauptquelle für Farb- und Streifenrauschen bei den meisten DSLRs, die solches aufweisen. Das ISO 100-Bild, das in der Post verstärkt wurde, verstärkt auch dieses zusätzliche Post-Read-Rauschen, das stromabwärts des Sensors eingeführt wird .
Indem Sie den ISO-Wert in der Kamera erhöhen, verstärken Sie das Bildsignal direkt, und alle zusätzlichen Downstream-Beiträge zum Rauschen wirken sich nur auf das untere Ende des Signals aus. Dies bewahrt das Verhältnis von Bild zu elektronischem Rauschsignal. Es gibt einen zusätzlichen Beitrag zum Rauschen, der nichts mit der Elektronik zu tun hat. Die zufällige Natur des Lichts selbst führt zu einer Poisson-Verteilung von Photoneneinschlägen. Wenn insgesamt weniger Licht auf den Sensor trifft, ist das Poisson-Rauschen höher. Wenn Sie einen rauschfreien Sensor hätten, der überhaupt kein eigenes elektronisches Rauschen verursacht ... dann wäre die Verwendung von ISO 1600 dasselbe wie die Verwendung von ISO 100 und die Erhöhung der Belichtung um vier Blendenstufen in der Post. Die Menge an Rauschen in den beiden Bildern wäre identisch, und es wäre alles Rauschen, das aus der zufälligen physikalischen Natur des Lichts resultiert.
Es gibt heute einen Sensor auf dem Markt, der nahezu geräuschlos ist. Der Sony Exmor -Sensor verwendet ein hochentwickeltes, spaltenparalleles, digitales ON-DIE-ADC/CDS-Auslesedesign. Im Gegensatz zu den meisten Sensoren, die ein analoges Signal über eine Pipeline vom Sensor zum DSP (bis kurz nach dem ADC) aufrechterhalten, führt Exmor sowohl CDS als auch ADC auf dem Die und auf digitale Weise durch. Anstatt dass jedes Pixel eine analoge CDS-Schaltung zum Messen des Dunkelstroms pro Pixel hat, führt Exmor ein Reset-Lesen durch, wobei dieses Reset-Lesen sofort in ein digitales umgewandelt wird, und speichert die gesamte „Dunkelstrom“-Ladung des Sensors in einem virtuellen Bild mit negativen Werten. Wenn eine Belichtung durchgeführt wird, wird das Bildsignal ausgelesen, in ein digitales umgewandelt, und das Negativ-Reset-Bild wird auf das Positiv-Belichtungsbild angewendet.
Da in Exmor ein ADC pro Spalte statt ein ADC pro Dutzend Spalten vorhanden ist, können sie mit einer niedrigeren Frequenz arbeiten. Zwischen der Verwendung von digitalem CDS, ADC pro Spalte und Komponenten mit niedrigerer Frequenz führt Exmor nahezu kein Rauschen ein, führt keine sichtbaren Streifen oder Musterrauschen ein und könnte in jeder Hinsicht als „rauschfreier“ Sensor betrachtet werden.Es gibt immer noch etwas Rauschen, und eine ausreichende Verstärkung einer Belichtung in der Nachbearbeitung führt letztendlich dazu, dass dieses Rauschen sichtbar wird. Man könnte jedoch ein Foto bei ISO 100 machen, es um vier Stufen anheben und es ungefähr so gut aussehen lassen wie ein Foto, das bei ISO 1600 aufgenommen wurde. Tatsächlich, im Fall von Exmor ... das heißt GENAU der Fall! Die gesamte "Verstärkung" in Exmor ist von Natur aus digital, obwohl die Sensorelektronik tendenziell besser darin ist, als die Belichtung in der Post um einen kleinen Rand manuell aufzuheben.
Es ist auch wichtig zu erkennen, dass die Erhöhung des ISO-Werts selbst kein Rauschen selbst hinzufügt. ISO ist keine Rauschquelle! Wenn Sie unter der Annahme eines rauschfreien Sensors eine statische Szene so belichten, dass Sie eine korrekte Belichtung bei ISO 100 erzielen, und dieselbe statische Szene so belichten, dass Sie eine korrekte Belichtung bei ISO 3200 erzielen, weist letztere mehr Rauschen auf. Warum fragst du? Poisson-Rauschen, besser bekannt als Photon Shot-Rauschen oder Rauschen, das durch die zufällige Natur des Lichts verursacht wird, ist die Ursache. In dem korrekt belichteten ISO 100-Bild verwenden Sie entweder eine größere Blende, einen längeren Verschluss oder beides. Nehmen wir zu Diskussionszwecken an, dass wir nur die Verschlusszeit ändern, um den DOF beizubehalten und sowohl bei ISO 100 als auch bei ISO 3200 genau dieselbe Szene zu erhalten. Der Unterschied in der Verschlusszeit beträgt fünf Blendenstufen. Das ist ein 32-facher Unterschied in der Lichtmenge am Sensor! Je mehr Licht Sie haben, desto weniger Photonenschussrauschen wird sichtbar ... das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) des Bildes zu seinem eigenen natürlichen Rauschen ist bei einem richtig belichteten ISO 100-Bild höher und bei einem viel niedriger richtig belichtetes ISO 3200-Bild.
Wenn wir die Nikon D800 (die einen Sony Exmor-Sensor verwendet) verwenden, ein um fünf Blendenstufen unterbelichtetes Bild bei ISO 100 und ein anderes richtig belichtetes bei ISO 3200 aufnehmen und das ISO 100-Bild verstärken, wird es etwas lauter als das ISO 3200-Image. Es hat effektiv das gleiche SNR relativ zum Photonenschussrauschen und wird auch einen sehr kleinen Beitrag des Leserauschens haben, der zusammen mit dem Rest des Bildes verstärkt wird.
Nun, Sie wollten genau wissen, wie ISO in einer modernen Digitalkamera funktioniert. Dies ist keine vollständige Erklärung, und verschiedene Hersteller handhaben bestimmte hohe ISO-Einstellungen unterschiedlich. Zum Beispiel verstärken Canon-Sensoren das Bildsignal direkt vom Sensor nur bis zu einem bestimmten Punkt und verwenden dann einen zusätzlichen nachgeschalteten Verstärker zwischen dem Sensor und dem ADC, um die oberen paar Stopps zu erreichen (dh in einer Kamera, die zu ISO 6400, ISO 1600 ist die maximale „nativ verstärkte“ Einstellung, und ISO 3200 und 6400 beinhalten eine zusätzliche nachgeschaltete, aber immer noch analoge Verstärkung digitaler Schub. Jede Einstellung namens HI oder H1, H2 usw. ist also keine echte ISO-Einstellung ... es ist eine gefälschte ISO-Einstellung.
Das Ändern der ISO-Einstellung führt zu einer Änderung der Kamera , es ändert die On-Chip-Verstärkung. Die durch einfallendes Licht erzeugten Spannungen werden vor der Digitalisierung verstärkt. Der Grund dafür ist, dass das analoge Signal auf seinem Weg zum ADC (Analog-Digital-Wandler) Rauschen aufnimmt. Indem zuerst ein schwaches Signal verstärkt wird, werden die Auswirkungen dieses Rauschens im Vergleich zum Digitalisieren des schwachen Signals reduziert und die Verstärkung dann mathematisch auf die digitalisierten Werte angewendet (was Photoshop in Ihrem Beispiel tut), da dies das Leserauschen verstärkt.
Der Grund, warum Sie mit Ihrem Sony a390 nicht den gleichen Effekt erleben, ist, dass das Modell über eine von Sony patentierte Technologie verfügt, die entwickelt wurde, um den Aufbau von Leserauschen auf dem Weg zum ADC drastisch zu reduzieren. Der einzige Vorteil bei der Verwendung der ISO-Einstellung in der Kamera besteht darin, das Quantisierungsrauschen zu reduzieren, das entstehen kann, wenn nicht genügend digitale Werte vorhanden sind, um kleine Änderungen in einem schwachen Signal darzustellen. Abgesehen davon ist der ISO-Wert nahezu überflüssig (oder schlimmer noch, es ist kontraproduktiv, da bei einer falschen Messung ein Bild mit hohem ISO-Wert möglicherweise abgeschnitten wird, während ein Bild mit niedrigem ISO-Wert dies nicht tun würde).
Sensoren können nicht mehr oder weniger empfindlich gemacht werden. Sie reagieren einfach auf Fotos, indem sie eine elektrische Ladung freisetzen, die sich pro Fotostelle ansammelt.
Diese Gebühr ist eine analoge Größe. Technisch gesehen ist es auf atomarer Ebene diskret, wird aber als analoger Wert behandelt. Wenn ISO an der Kamera eingestellt wird, ändert sich der Sättigungspunkt, der dem höchstmöglichen digitalen Wert zugeordnet wird. Niedrigere Ladungen werden vom A/D-Wandler proportional abgebildet, weshalb Sie bei allen normalen ISO-Werten immer noch die gleiche Bittiefe pro Pixel erhalten. Im Gegensatz zu erweiterten ISO , die meistens digital verarbeitet werden.
Die RAW-Ausgabe zeichnet die digitalen Werte auf und wird daher von ISO beeinflusst. Wenn Sie das Signal digital multiplizieren, um ISO zu emulieren, verlieren Sie Bittiefe und multiplizieren jegliches Rauschen, das im analogen Signal vorhanden ist.
Ich halte deine Annahme für falsch. Obwohl es bei einigen Kameras vielleicht eine feste Verstärkung gibt und die ISO eine rein digitale Filterung ist (was genauso einfach offline durchgeführt werden könnte), glaube ich, dass bei vielen Kameras die ISO-Einstellung tatsächlich die analoge Verstärkung des Detektors steuert.
Ein höherer ISO-Wert ist nicht wünschenswert, da mehr Gain mehr Rauschen bedeutet.
In jedem analogen Verstärkungssystem ist die Verstärkungsstufe wichtig, um das beste Signal zu erhalten. Im fotografischen System ist unser erster Vorteil die Lichtsammelkraft des Objektivs. Die zweite Verstärkung ist je nach Fall die Empfindlichkeit des Films oder die tatsächliche elektronische Verstärkung des Detektors.
Die am wenigsten verrauschten Ergebnisse werden erzielt, wenn Sie genügend Licht einlassen und nur eine moderate Verstärkung verwenden.
Die Verwendung einer höheren Verstärkung (höherer ISO-Wert) im Detektor ist ein „notwendiges Übel“ bei schlechten Lichtverhältnissen oder wenn kurze Belichtungen erforderlich sind, um Bewegungsunschärfe zu beseitigen, oder wenn eine niedrige Blende für die Schärfentiefe erforderlich ist.
D. h., die Wahl des ISO-Werts wird im Wesentlichen von den anderen Parametern bestimmt: verfügbares Licht/Blende und Verschlusszeit.
Und da die RAW-Dateien die tatsächlich gelesenen Spannungen speichern, sind die Werte in der RAW-Datei unabhängig von der ISO-Einstellung gleich, bevor Änderungen an der Helligkeit vorgenommen werden.
Diese Annahme ist falsch. ISO-Einstellungen in Digitalkameras ändern den Verstärkungsbetrag der analogen Spannung von jedem Sensor (Pixelwell) , bevor das Signal ausgelesen, geschweige denn in digitale Informationen umgewandelt wird.
Was in Rohdateien aufgezeichnet wird, sind die Werte des verstärkten analogen Signals, das in digitale Informationen umgewandelt wurde. Der Grund dafür ist, dass durch die elektronischen Pfade zwischen dem Sensor und dem Digital-Analog-Wandler (DAC) zusätzliches Rauschen hinzugefügt wird. Wenn die analogen Spannungen von jedem Sensor vor dem Auslesen nicht verstärkt werden, wären sie so schwach, dass das „Dunkelstrom“-Rauschen, das durch den Pfad zwischen dem Sensor und dem DAC hinzugefügt wird, alle außer den stärksten Signalen (z. B. alles außer Bildern) überwältigen würde die bei sehr hellem Licht und/oder über sehr lange Zeiträume aufgenommen wurden).
Wenn Sie also nur Bilder im RAW-Format aufnehmen, macht die ISO-Einstellung absolut nichts (es würde auch bedeuten, dass Digitalkameras mit höheren ISOs ein reiner Marketing-Gag sind).
Da Ihre oben zitierte ursprüngliche Prämisse falsch ist, folgt daraus, dass die Schlussfolgerung, die auf dieser falschen Prämisse basiert, ebenso falsch ist. Was vom ADC umgewandelt und in den Rohbilddaten aufgezeichnet wird, wird wesentlich durch die On-Die-Verstärkung der analogen Spannung von jedem Sensor beeinflusst.
Der Hinweis in der Antwort, auf die am Anfang der Frage verwiesen wird, ist zu verstehen als "... genug Licht in die Kamera lassen und dann den höchsten ISO-Wert verwenden, der nicht zu überhöhten Lichtern führt. Wenn genug Licht in die Kamera gelassen wird Kamera, diese ideale ISO könnte durchaus die minimale ISO-Einstellung der Kamera sein.Nur wenn wir durch die Menge des verfügbaren Lichts, die maximale Blendenweite der Kamera/die erforderliche Blendeneinstellung, um eine gewünschte Schärfentiefe zu erhalten, oder die erforderliche Verschlusszeit begrenzt sind Verhindern Sie, dass ein sich bewegendes Motiv unscharf wird, gilt der Rat, ISO auf die höchste Einstellung zu erhöhen, die die Glanzlichter nicht überbelichtet , für eine ISO-Einstellung, die höher als die ISO-Grundlinie der Kamera ist, anwendbar.
Obwohl an sich nicht falsch, ist die Aussage in dieser Antwort verwirrend.
Die Antwort besteht nicht darin, das Rauschen bei verschiedenen ISO-Einstellungen zu vergleichen, sondern den Unterschied zwischen analoger und digitaler Verstärkung zu vergleichen. Das Einstellen eines höheren ISO-Werts verwendet eine analoge Verstärkung, sodass die Leistung besser ist, als das Bild zu unterbelichten und in der Nachbearbeitung zu kompensieren, da dies eine digitale Verstärkung verwendet.
Eine sinnvollere Aussage wäre:
Wenn Sie das Rauschen minimieren möchten, sollten Sie die niedrigstmögliche ISO-Einstellung verwenden. Sie sollten eine höhere ISO-Einstellung nur dann verwenden, wenn Sie sie für eine korrekte Belichtung benötigen, wenn Sie nicht mehr Licht in die Kamera bekommen können.
Um das Rauschen zu minimieren, möchten Sie so viel Licht wie möglich auf dem Sensor haben, vorausgesetzt, dass (1) Glanzlichter nicht abgeschnitten werden, in denen Sie Details erhalten möchten, (2) die Blende auf die gewünschte Schärfentiefe eingestellt wird und (3) der Verschluss eingestellt wird Geschwindigkeit für die gewünschte Bewegungsunschärfe (Motiv und Kamera) oder fehlende Bewegungsunschärfe.
Hilft eine Erhöhung des ISO-Werts, wenn Sie das Vorstehende tun und immer noch unter dem Abschneiden der gewünschten Glanzlichter liegen? Wenn eine Erhöhung des ISO-Werts das Leserauschen verringert, kann dies hilfreich sein. Das hängt vom Sensor deiner Kamera ab. Bei einigen Sensoren erhalten Sie weniger Leserauschen, wenn Sie die ISO zumindest bis zu einem gewissen Punkt erhöhen. Bei anderen Sensoren (manchmal auch ISO-los genannt) nimmt das Leserauschen nicht mit ISO zu.
Dies setzt voraus, dass Sie roh fotografieren.
Ich habe mich mit dem Problem befasst, dass Sie in der High-ISO-Show mehr Rauschen sehen als in der Iso 100-Aufnahme, obwohl Ihnen alle sagen, dass es umgekehrt sein sollte. Die Leute sagen Ihnen, warum es umgekehrt sein sollte, und Jrista hat Ihnen gesagt, warum der Effekt bei Ihrer Kamera nicht so deutlich ist wie bei zB Canon-Kameras (nahezu gleich). Aber Ihr Hinweis, dass es bei Post-Boosted ISO 100 weniger Rauschen zu geben schien und nicht gleich oder mehr Rauschen, steht immer noch.
Ich habe mir dein Ergebnis angesehen. Die Schlussfolgerung aus der ursprünglichen Matt-Demonstration geht davon aus, dass das Endergebnis das gleiche Bild unter den gleichen Bedingungen ist, bei dem Sie dann ISO erhöhen vs. Belichtung in der Nachbearbeitung erhöhen, um richtig zu belichten. Dh gleiche Helligkeit @ gleiches einfallendes Licht. Also vergleiche ich Ihr 0,01-Sekunden-Zeilen-Histogramm von ISO 100 mit ISO 3200 und stellte fest, dass Sie die ISO 100 nicht so stark angehoben haben wie die ISO 3200. Es gibt ungefähr 40% Unterschied.
Wenn wir Ihr ISO 100-Image verbessern, damit es besser mit dem ISO 3200 übereinstimmt, schauen wir uns das Ergebnis an:
Jetzt sieht es ziemlich gleich aus, wenn Sie sich die Stärke des Rauschens ansehen, also hat Jrista Recht mit Ihrem nahezu perfekten Sensor. Vielleicht sind die Texturen im Dunkeln mit ISO 3200 etwas besser und die bläulichen Körner erscheinen größer, aber es ist schwer, auf die Qualität des Rauschens in diesen webkonvertierten Bildern zu schließen. Wir müssen die Ergebnisse auf den Raws sehen.
Eine sehr schnelle Antwort: Wenn Sie die Iso-Einstellung erhöhen, wenden Sie eine größere Verstärkung auf das Signal an. Das heißt, Sie multiplizieren „analog“ (Verstärkung eines Stroms) und nicht „digital“ (Multiplikation einer Zahl mit 2, mit 4 … usw.), was Ihrem mentalen Modell entsprechen würde ).
In den letzten Jahren gewinnt ein Begriff an Popularität (ich glaube nicht, dass er besonders gut gewählt ist), der einen Sensor beschreibt, der so funktioniert, wie Sie es sich vorstellen, und es heißt "isolierte Kamera".
Bevor ich eine Antwort akzeptiere, wollte ich nur eine Zusammenfassung dessen hinzufügen, was ich aus all diesen großartigen Antworten und mehreren anderen Quellen gelernt habe. Ich habe mehrere Benutzer gesehen, die ohne zusätzliche Erklärung oder Qualifizierung empfehlen , „den höchsten ISO-Wert zu verwenden, den Sie ohne Überbelichtung erreichen können“ , was völlig falsch ist.
Ich mache daraus ein Community-Wiki, also zögern Sie nicht, etwas hinzuzufügen oder Fehler zu korrigieren.
Wenn Sie den niedrigsten ISO -Wert verwenden (für eine bestimmte Belichtung, was bedeutet, dass Sie entweder auch die Blende oder die Verschlusszeit ändern müssten) , erhalten Sie immer das geringste Rauschen. Allerdings erhalten Sie damit nicht immer das beste Bild .
Beispielsweise kann eine lange Verschlusszeit bei ISO 100 dazu führen, dass das Bild etwas verschwommen ist, während eine kürzere Verschlusszeit bei ISO 400 trotz mehr Rauschen aufgrund fehlender Unschärfe besser aussehen kann (und das Rauschen möglicherweise nicht). sogar sichtbar sein) .
Es gibt keine gute Regel, um zu wissen, wann dies der Fall sein wird. Sie sollten viel experimentieren, um diese Intuition zu erlangen.
ISO-Werte, die dies nicht sind, some-power-of-2 * 100
könnten eine Ausnahme von dieser Regel darstellen und möglicherweise niedrigeren ISO-Werten vorgezogen werden. Siehe zum Beispiel hier .
Im Gegensatz zu dieser Antwort sind alle anderen Einstellungen gleich und ohne Beschneidung sind alle ISO-Einstellungen in Bezug auf das automatisch korrigierte RAW-Bild nahezu gleichwertig. Der Unterschied besteht darin, dass die niedrigere ISO-Einstellung aufgrund von Informationsverlusten weniger Kontrast/Quantisierungsrauschen aufweist (weil die Belichtungskorrektur digital und nicht analog erfolgt) , aber aufgrund der Verstärker tendenziell etwas weniger Gesamtrauschen aufweist die von höheren ISO-Werten verwendet werden, erzeugen etwas Rauschen, und da höhere ISO-Werte empfindlicher auf Schrotrauschen reagieren .
Genau das habe ich in den Bildern in der Frage beobachtet.
Bei einigen Sensoren kann eine Erhöhung des ISO-Werts das Leserauschen zumindest bis zu einem gewissen Punkt verringern. Siehe http://www.sensorgen.info/
Wenn entweder die Blendengröße oder die Verschlusszeit für die gewünschte Aufnahme flexibel sind (dh keine Unschärfe verursacht, Ihre künstlerische Vision nicht beeinträchtigt usw.) , verwenden Sie die Kombination, mit der Sie den niedrigstmöglichen ISO-Wert erzielen können , während immer noch die richtige Belichtung vorhanden ist, um Rauschen zu minimieren.
Wenn die Blendengröße und die Verschlusszeit starr und unveränderlich sind, wählen Sie den ISO-Wert, der die richtige Belichtung bietet , um Rauschen zu minimieren.
Wenn sowohl die Blendengröße als auch die Verschlusszeit starr und unveränderlich sind, wählen Sie den ISO-Wert, der Ergebnisse mit dem geringsten Leserauschen liefert, solange Sie keine Glanzlichter beschneiden, in denen Sie Details erhalten möchten, und passen Sie die Helligkeit nachträglich an.
Die Werte von den Sensoren der Kamera sind analog, müssen aber in digitale umgewandelt werden, um von einem Computer verwendet zu werden. Jede Verstärkung dieser Werte muss vor der Analog-Digital-Wandlung erfolgen, um einen Informationsverlust (Quantisierungsrauschen) zu vermeiden . Die ISO-Einstellung in der Kamera steuert, wie viel analoge Verstärkung erfolgt. Aus diesem Grund wirkt sich die ISO-Einstellung auf die RAW-Ausgabe aus.
Die „Auto-ISO“-Einstellung bei vielen Kameras geht nicht über einen bestimmten ISO-Wert hinaus (um Rauschen zu vermeiden) , selbst wenn dieser ISO-Wert für eine korrekte Belichtung erforderlich ist. In diesen Fällen müssen Sie die ISO manuell einstellen.
Der Belichtungsmesser ist nicht immer korrekt, daher kann es einige Experimente erfordern, die richtige Belichtung zu finden.
Bilder werden manchmal absichtlich überbelichtet, um das Rauschen zu reduzieren und so viel nützliche Bittiefe wie möglich aus der RAW-Ausgabedatei herauszuholen. Dies wird Expose To The Right (ETTR) genannt ( siehe auch ) . In diesem Fall gelten weiterhin alle oben genannten Cheat-Sheet-Regeln; Ersetzen Sie einfach den Ausdruck "richtige Belichtung" durch "höchste Überbelichtung ohne Clipping".
D. Lambert
Matt Grum
BlueRaja - Danny Pflughoeft
Benutzer2719
mattdm
Benutzer3739
Großer König
BlueRaja - Danny Pflughoeft
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