Was bedeutet „erweiterte ISO“?

Die ISO-Spezifikation für die Canon EOS 7D lautet wie folgt:

Hoher ISO- Wert Für Aufnahmen aus der Hand bei schlechten Lichtverhältnissen bietet die EOS 7D ISO-Empfindlichkeiten von bis zu 6400. Erweiterbar auf ISO 12800 für Szenen mit wenig Licht, bei denen die Verwendung von Blitz unerwünscht ist.

Warum wird das so formuliert? Gibt es etwas, das zusätzlich benötigt wird, um ISO auf 12800 zu "erweitern"?

Wenn nicht, dann kann die Kamera vermutlich 12800 sofort einsatzbereit sein – warum also nicht einfach die maximale ISO-Empfindlichkeit angeben?

In ähnlicher Weise verwendet die Nikon D5100 Hi1und Hi2anstelle von numerischen ISO-Einstellungen über 6400. Wenn dies "echte" ISO-Einstellungen sind, warum nennen Sie sie nicht einfach ISO 6400 und ISO 12800?

Was ist mit Kameras, die einen erweiterten ISO-Bereich auf der niedrigen Seite haben? Beispielsweise kann eine erweiterte ISO-Einstellung eine Auswahl von 50 statt 100 ermöglichen. Im Allgemeinen ist die standardmäßige hohe ISO sehr laut, bei der erweiterten ISO sogar noch mehr. Sind diese niedrigeren ISOs weniger laut als die "Basis"?

Wie wirken sich diese erweiterten ISOs auf die Bildqualität auf beiden Seiten aus? Ist es besser, sie zu vermeiden und die entsprechende Verarbeitung später mit RAW-Dateien durchzuführen, oder gibt es einen Vorteil, diese Einstellungen in der Kamera zu verwenden?

@DragonLord - Es ist sehr zweifelhaft, dass Sie eine Referenz finden, die Ihnen sagt, wie die erweiterte ISO auf jeder Kamera heißt, vielleicht ein anderer Kamera-Rezensent, aber es wäre nicht maßgeblicher. Da ich mehrere Dutzend Kameras pro Jahr ausprobiere, habe ich Zugriff auf alle DSLRs und eine ziemlich gute Abdeckung von Nicht-DSLRs (mit Ausnahme von Ricoh und Samsung, mit denen ich keine Beziehung habe).

Antworten (8)

Es gibt zwei Gründe, warum eine ISO nicht in den „normalen“ Bereich aufgenommen wird:

  1. Dies wird als nicht trivialer Qualitätsabfall angesehen, und Sie möchten nicht, dass sich Benutzer über seine Leistung beschweren. Mit anderen Worten, wenn der Qualitätsunterschied zwischen ISO 12800 und 6400 stärker ist als der zwischen 3200 und 6400. Beachten Sie, dass es möglicherweise mehr Änderungen als nur mehr Rauschen gibt, Farben können ebenfalls betroffen sein.

  2. Die Kamera misst und belichtet für den besagten ISO-Wert, sagen wir 12800, aber die Ergebnisse entsprechen nicht streng dem ISO-Standard. In diesem Fall werden Sie feststellen, dass die ISO NICHT im EXIF ​​des Bildes gespeichert ist. Dies geschieht normalerweise aufgrund eines Abfalls des Dynamikbereichs bei der erweiterten Einstellung.

@Itai Mir war nicht bewusst, dass die Standards etwas über den Dynamikbereich aussagen. Die neueste Version des Standards lässt Kamerahersteller ihre eigene Definition für ein gut belichtetes Bild liefern, weshalb sich die ISO-Empfindlichkeiten nicht nur zwischen Kameraherstellern, sondern auch zwischen Modellen desselben Herstellers unterscheiden! Es scheint ein bisschen sinnlos, überhaupt einen Standard zu haben ...
@Matt - Ja, die Klausel, die angibt, was eine richtige Belichtung ist, ist genau dafür vorgesehen, sodass ein gemessener Helligkeitswert von 18% nicht mehr bei 18% Helligkeit reproduziert werden kann, was auf eine Änderung des Dynamikbereichs hinweist, obwohl der Standard dies nicht ausdrücklich sagt Also.
Ich denke, der Grund, warum die ISO nicht im EXIF ​​gespeichert wird, liegt darin, dass die "erweiterte" ISO 12800 nicht als analoge Verstärkung implementiert ist, sondern wirklich ISO6400 durch einen Stopp unterbelichtet ist, wobei die Rohdaten "geschoben" werden, um die korrekte Belichtung beizubehalten.
@Matt hast du eine Referenz dafür? Ich stimme zu, dass die Bildqualität erheblich leidet. Ich denke, diese Argumente unterschätzen sehr oft den Verlust von Farbdetails, der in diesen Fällen ziemlich groß sein kann.
@Paul Ich kann die Originalquelle nicht finden, aber im Grunde, wenn Sie sich die Rohwerte bei der höchsten ISO ansehen, sind das alles gerade Zahlen, ein sicheres Zeichen dafür, dass die digitalen Zahlen einfach verdoppelt wurden. Eine Diskussion zu diesem Thema gibt es hier: photography-on-the.net/forum/showthread.php?t=282393
Interessant. Das war mir nicht bewusst. Ein hoher ISO-Wert ist immer noch praktisch, wenn es wirklich dunkel ist ... schöner, als zu versuchen, unterzubelichten und es später zu korrigieren, damit die Verschlusszeit hoch bleibt.

Grundsätzlich bedeutet alles "erweitert", dass dies nicht Teil des empfohlenen Standardbereichs ist. Oft sind die erweiterten ISOs eher in Software als in Hardware implementiert (was schlecht ist).

Bei ISO 50 erhalten Sie möglicherweise eine überbelichtete ISO 80 (die native, unverstärkte ISO), sodass Sie möglicherweise einen geringeren Dynamikbereich haben. Dies geschieht, indem für ISO 50 gemessen wird, aber tatsächlich mit ISO 80 aufgenommen wird (da Sie den Sensor nicht weniger empfindlich machen können als im unverstärkten Zustand) und die Werte anschließend angepasst werden. Dies führt früher zu Clipping-Highlights. Zumindest ist das bei einigen Canon DSLRs der Fall.

ISO 50 ist nur dann wirklich sinnvoll, wenn man unbedingt eine bestimmte Verschlusszeit verwenden muss und keinen ND-Filter hat. ISO 50 würde ich aus Gründen der Bildqualität nicht verwenden.

Bearbeiten: Quelle gefunden , vom Canon-Vertreter Chuck Westfall:

Bei ISO 50 gibt es in den Lichtern etwa einen stopplosen Dynamikumfang, weshalb diese Einstellung normalerweise gesperrt ist.

Dies ist im Wesentlichen die Antwort, die ich gegeben hätte. Typischerweise müssen Sie Bilder stark vergrößern und genau untersuchen, um den Unterschied zwischen ISO 100 und ISO 400 bei heutigen digitalen Spiegelreflexkameras zu erkennen.
Danke, ich denke, ich bleibe beim ND-Filter, anstatt etwas Dynamikbereich zu verlieren.

Ich denke, es ist teilweise, um ihren Arsch zu bedecken (wenn sich Leute darüber beschweren, dass ihr ISO 12800-Bild wirklich verrauscht ist, kann Canon sagen: „Nun, das ist keine normale ISO ...“), aber auch , weil solche ISOs nicht durch analoge Verstärkung wie die implementiert werden andere, sondern werden stattdessen digital durch Verdoppeln der Zahlen durchgeführt. Aus diesem Grund werden sie manchmal als "gefälschte ISOs" bezeichnet.

Diese Methode ähnelt der Unterbelichtung um ein oder zwei Stufen und der anschließenden Erhöhung der Helligkeit in der Nachbearbeitung, was teilweise der Grund dafür ist, dass das Rauschen so stark ist, da Sie das Leserauschen verdoppeln / vervierfachen!

Ich persönlich ziehe es vor, diese Modi nicht zu verwenden, da Sie im Vergleich dazu, es selbst in der Nachbearbeitung zu tun, nichts gewinnen (was bei niedrigeren ISOs nicht der Fall ist) und Sie das Risiko eingehen, überbelichtet zu werden und Daten zu verlieren.

Gleiches gilt für die erweiterten niedrigen ISOs (50, 100). Die Kamera überbelichtet einfach und Sie verlieren den Spielraum für die Lichter.

Bei einer Canon ist ISO 100 die wahre Basis-ISO, keine erweiterte ISO, sodass Sie echte Vorteile erzielen, wenn Sie ISO 100 gegenüber ISO 200 verwenden. Einige Canons sind auf ISO 50 „erweiterbar“, einige auf ISO 25 und andere haben eine ISO 80, die alle "künstlich" sind und keine echte analoge ISO.
Ich bin mir nicht sicher, es wurde viel darüber gesprochen, dass die native ISO der 30D etwa 160 beträgt und dass die Verwendung von ISO 100 Sie in DR ein wenig kosten würde. Grafiken wurden erstellt, es war ernstes Zeug ;) Ich bezweifle jedoch, dass Sie den Unterschied in der Praxis bemerken würden. Höhere "gefälschte" ISOs sind wirklich problematisch, da bei ihrer Verwendung die Möglichkeit der Überbelichtung besteht, im Vergleich zur Alternative der Unterbelichtung und "Pushing" der Belichtung in der Nachbearbeitung.
Ich weiß, dass Nikon bis vor kurzem eine Basis-ISO von etwa 160 oder 180 hatte, was ihre ISO 200 aus SNR-Perspektive zur „leistungsstärksten“ machte. Ich weiß, dass ältere Digitalkameras ISO 200 als Basis (und oft das Minimum) verwendeten, aber Canon hat zumindest in den letzten Jahren ISO 100 als Basis verwendet (tatsächlich kommt es einfach etwas höher heraus Physik, aber im Allgemeinen.) Ich denke, die neueren Versionen von Nikon verwenden eine echte ISO 100-Basis und nicht etwas, das näher an ISO 200 liegt. Viele Mittelformate verwenden ISO 80 als ihre wahre Basis.
Vereinbart über höhere "gefälschte" ISOs. Sie sind ziemlich problematisch und kaufen Ihnen wirklich nicht viel, da der Sensor nicht wirklich empfindlicher ist. Ich wünschte wirklich, die Sensorhersteller würden sich mehr Mühe geben, die wahre Basis-ISO von 100 auf 50 zu reduzieren, anstatt sie künstlich auf 50.000 und 100.000 zu erweitern, da es wirklich keinen wirklichen Vorteil gegenüber dem gibt, was Sie während der Nachbearbeitung selbst besser machen könnten.
Die Basis-ISO ist schwer zu optimieren, im Grunde müssen Sie die Tiefe der Sensoren erhöhen, was schwierig ist, während Sie die Auflösung erhöhen. Auch alle Effizienzgewinne, die Sie erzielen, um Licht in die Sinne zu bringen (wie z. B. bessere Mikrolinsen usw.), werden tatsächlich die Basis-ISO erhöhen ...
Ich denke, es versteht sich (fast) von selbst, dass ich es vorziehen würde, wenn Sensorhersteller an der Verbesserung der minimalen analogen ISO arbeiten, ohne die Auflösung weiter zu erhöhen. Die Sensoren sind ziemlich dicht geworden, und obwohl eine höhere Auflösung schön sein kann, ist es wirklich nicht das Wichtigste. Ich denke, viele professionelle Fotografen würden gerne bei ihrer aktuellen Sensorauflösung bleiben und einen besseren ISO-Bereich und eine bessere Leistung, einen größeren Dynamikbereich, eine bessere Sättigung usw. haben. Der endlose Marsch zu Sensoren mit höherer Auflösung ohne signifikante Verbesserungen in diesen anderen Bereichen ist eher enttäuschend.
In Bezug auf die Basis-ISO denke ich, dass das mehr mit dem Signal-Rausch-Verhältnis zu tun hat als mit allem anderen. Das Senken des Grundrauschens sollte es Ihnen ermöglichen, auch Ihren minimalen ISO-Wert zu senken. Die Idee mit einem niedrigeren ISO-Wert ist nicht wirklich effizienter. Als Landschaftsfotograf gibt es viele Fälle, in denen ich lieber einen langsameren (weniger effizienten?) Sensor hätte, der in der Lage ist, reich gesättigte Fotos mit hohem Dynamikbereich aufzunehmen, der Wasser und Wolken glättet, als einen Hochgeschwindigkeitssensor. So ähnlich wie die Verwendung von Velvia 50-Film anstelle von Provia 100-Film in einem großen Format.
@jrista Wie wirkt sich SNR auf die Basis-ISO aus? Nehmen wir an, Kamera A hat eine native ISO 100 und wir nehmen mit 1/100s f/2.8 ISO100 auf (dh ohne Verstärkung) und die Aufnahme wird richtig belichtet. Nehmen wir an, wir entwickeln Kamera B und nehmen mit 1/100 s f/2,8 auf und verstärken das Signal vom Sensor nicht, und die Aufnahme ist um 1 Stufe überbelichtet. Dies impliziert, dass die Basis-ISO von Kamera B 200 ist. Jetzt gehen wir weg und verfeinern das Sensordesign von B, erhöhen das SNR und nehmen die Testaufnahme erneut auf. Es wird immer noch um 1 Stufe überbelichtet sein, was bedeutet, dass sich die Basis-ISO nicht geändert hat.
Nun, zuerst müssen Sie erklären, warum Ihr hypothetischer Sensor B durch eine Blende überbelichtet wird. Das wird nicht zufällig passieren, das ist etwas, das speziell entwickelt und durch die Schaltkreise, Mikrolinsen, Schichten usw. im Sensor ermöglicht wird. Ich denke, mein Punkt ist im Moment, ISO 50 zu erreichen, die Kamera überbelichtet das Bild bei ISO 100 und unterbelichtet es dann digital, um ein korrektes ISO 50-Ergebnis zu erzielen. (dh Pull-Prozesse wie bei einem ISO 100-Film, um eine ISO 50-Leistung zu erhalten). Ich hätte gerne "echte" ISO 50. Ich bin mir nicht sicher, was ich gestern über SNR gedacht habe ... der Gedanke ist jetzt weg.
Oh, bezüglich SNR. Ich denke, der Gedanke, den ich gestern hatte, war, wenn ich ISO 50 in einer Kamera bekomme, möchte ich nicht, dass es nur wie ISO 100 ist und ISO 100 aus der Sicht des Rauschens eher wie ISO 200 funktioniert. Wenn ich eine native ISO 50 in einer Kamera hätte, würde ich zumindest wollen, dass meine ISO 100, ISO 200 usw. aus SNR-Sicht genauso gut funktionieren wie heute, wobei ISO 50 besser abschneidet.
Wenn ich von der Basis-ISO spreche, meine ich die native ISO des Sensors, nicht die niedrigste Einstellung, die die Kamera bietet (was oft eine Fummelei ist). Eine niedrigere Basis-ISO ist in Bezug auf das Rauschen nur dann von Vorteil, wenn dies durch eine Erhöhung der Vertiefungstiefe der Sensoren erreicht wird, sodass mehr Licht von der Elektronik eingefangen werden kann. Es geht auf die Idee zurück, dass die eingefangene Lichtmenge den größten Einfluss auf das Rauschen hat, nicht die ISO-Einstellung.

Ich glaube, dass die erweiterte ISO-Einstellung anders erreicht wird als der Standardbereich.

Mit dem Standard-ISO-Bereich wird die Empfindlichkeit auf Hardwareebene geändert, wodurch das Signal vom Sensor stärker verstärkt wird.

Mein Verständnis ist, dass es mit der erweiterten ISO auf Softwareebene gehandhabt wird. Wenn Sie in Ihrem Fall ISO auf 12800 einstellen, wird das Signal vom Sensor auf die gleiche Weise wie bei ISO 6400 verstärkt, aber die resultierende Bildbelichtung wird optimiert, um die Ergebnisse zu erhalten, als ob Sie mit 12800 aufnehmen würden. Grundsätzlich ist das Ergebnis dasselbe wie wenn Sie ein unterbelichtetes Foto bei ISO 6400 aufgenommen und dann in der Nachbearbeitung die Belichtung erhöht haben. Der erweiterte Bereich erledigt dies für Sie, sodass Sie die Kameraeinstellung so verwenden können, als würden Sie mit 12800 aufnehmen

Sie müssen ausdrücklich angeben, dass Sie die ISO-Erweiterung über die benutzerdefinierten Funktionen in den Menüs verwenden möchten (die Option wird in der Regel zwischen den Modellen verschoben oder neu nummeriert, und ich habe derzeit keine 7D zur Hand, um sie noch einmal zu überprüfen.)

Ich verstehe, dass dies manuell aktiviert werden muss, da dies fast eine Bestätigung dafür ist, dass die Ergebnisse möglicherweise nicht die gleiche Qualität (Rauschen / Farbgenauigkeit / usw.) aufweisen, wie Sie es im "normalen" Bereich genießen würden.

Sie verwenden das benutzerdefinierte Funktionsmenü I (Belichtung), Punkt 3, um die ISO-Erweiterung zu aktivieren. Dann ändern Sie die ISO-Einstellung wie gewohnt, und die zusätzliche Einstellung 12800 ist verfügbar.

Es ist üblich, sehr hohe ISO-Einstellungen auf diese Weise zu schützen, damit Sie sie nicht versehentlich verwenden, da das Ergebnis sehr stark verrauscht ist. Der Kamerahersteller will beide Einstellungen auflisten, eine, um zu zeigen, was man in normalen Situationen sinnvoll nutzen kann, und eine, mit der man prahlen kann...

Ich erinnere mich, dass meine Canon D60 auf ISO 800 hochging, aber mit dem erweiterten Modus ISO 1000 erlaubte ...

Es ist hauptsächlich Marketing (zumindest IMO). Auf der einen Seite kann ihre Werbung damit prahlen, eine riesige Auswahl an ISOs zu unterstützen – aber zu der Zeit, wenn Sie versuchen, es zu verwenden und die Ergebnisse nicht mögen, können sie Sie im Grunde dafür verantwortlich machen .

Im Ernst, es steckt noch ein bisschen mehr dahinter – sie versuchen, eine breite Palette von Fotografen zufrieden zu stellen. In der Filmzeit verwendeten verschiedene Fotografen unterschiedliche Filme. Leute, die Landschaften fotografierten, kauften Velvia und/oder Provia stückweise. Hochzeitsfotografen kauften Vericolor auf die gleiche Weise. Zeitungen kauften Tri-X in 100-Fuß-Rollen. Sie fotografieren zwar alle mit identischen Kameras, erhalten aber Ergebnisse, die auf ihre eigenen Bedürfnisse zugeschnitten sind, indem sie ihren Film auswählen.

Digital eliminiert diese Anpassung weitgehend, aber erweiterte ISO-Bereiche versuchen, sie zumindest teilweise zurückzugeben. Es ist zwar etwas schwierig, das genaue "Aussehen" reduzierter ISO-Einstellungen zu definieren (und variiert mit der Kamera), aber Sie können damit spielen, und wenn Ihnen dieses Aussehen gefällt, können Sie es verwenden. Zur gleichen Zeit, wenn Sie durchgebrannte Highlights bekommen, nun, sie haben Sie ehrlich gewarnt ...

Beim Film wird der ISO-Wert durch die Korngröße gesteuert (es gibt andere Faktoren, aber das reicht für dieses Gespräch). Grundsätzlich gilt: Je niedriger der ISO-Wert, desto kleiner die Körnung. Je kleiner die Körnung ist, desto mehr Details kann der Film auflösen und desto weniger werden Sie zufällige Variationen zwischen der Körnung sehen. Kurz gesagt, mit Film können Sie auf ISO 25-Filmen mehr Details aufnehmen als mit ISO 100-Filmen – zumindest innerhalb derselben Marke.

Bei Digital ist Ihre Auflösung festgelegt. Der einzige Qualitätsunterschied ist die Menge an digitalem Rauschen. Digitales Rauschen wird durch Hitze verursacht, und es gibt zwei Möglichkeiten, das Ausmaß des digitalen Rauschens zu erhöhen: Verstärken Sie den Sensor (höherer ISO-Wert) und verlängern Sie die Belichtungszeit. Mit dem normalen Belichtungsbereich Ihrer Kamera sollten Sie keine Probleme mit angesammeltem Rauschen haben. Es sind die langen Verschlusszeiten der Zeitrafferfotografie, um die Sie sich Sorgen machen müssen.

Die heutigen digitalen Spiegelreflexkameras haben ihr digitales Rauschverhalten so stark verbessert, dass es fast unmöglich ist, den Unterschied zwischen ISO 100 und ISO 400 zu erkennen. Tatsächlich ist es ungefähr an der Stelle, an der ich ISO 800 bei einigen Modellen mit dieser Aussage einbeziehen würde. Kurz gesagt, es gibt keinen Grund, aus Gründen der Bildqualität niedrigere ISOs zu wählen. Es gibt sie für die künstlerische Exposition, aber nicht so sehr für Probleme mit der Geräuschleistung.