Wird eine digitale Belichtung über Einheitsverstärkung zu einer Rohdatei mit voller Bittiefe führen?

Soweit ich weiß, haben Digitalkameras eine Einheitsverstärkung ISO: eine ISO-Einstellung, bei der keine Verstärkung angewendet wird. Unterhalb dieser ISO wird eine negative Verstärkung angewendet, wobei einige der Photonen tatsächlich ignoriert werden, und darüber wird eine positive Verstärkung angewendet.

Nehmen wir zum Beispiel an, wir haben einen Kamerasensor mit einer Tiefe von 8 Bit, Einheitsverstärkung ISO bei 800 und eine positive Verstärkung wird analog vor dem ADC angewendet. Wenn eine Belichtung mit ISO 1600 aufgenommen wird, führt die analoge Verstärkung zu mehr Quantisierungsstufen, als wenn das Foto mit ISO 800 aufgenommen und dann in der Nachbearbeitung um einen Stopp erhöht würde? Das heißt, wenn die Belichtung um einen Stopp im Nachhinein digital erhöht wird, würde erwartet, dass das resultierende Histogramm Lücken aufweist. Ein DN von 1 würde zu 2, 2 bis 4, 3 bis 6 werden, aber es würde keine Ausgabe von 3, 5 usw. geben, aber wenn die Verstärkung analog vor dem ADC angewendet wird, sind die zusätzlichen Daten verfügbar, um diese Lücken zu füllen ?

Antworten (1)

Ja, Ihre Schlussfolgerung ist grundsätzlich der Fall. Das ist ein Grund für eine analoge Verstärkung und/oder für eine größere Bittiefe in Ihrer RAW-Konvertierung als Ihr Endzustand.

Ihre Definition von "Einheitsgewinn" stimmt jedoch beispielsweise nicht mit dieser überein . Siehe Wie unterscheidet sich „Unity Gain ISO“ von nativem ISO? , und beachten Sie, dass bei den meisten Kameras der Fall „negative Verstärkung“ eine spezielle Einstellung ist (oft so etwas wie „Lo“), falls überhaupt verfügbar. Die Basis-ISO ist normalerweise 100 oder 200.

In der Praxis ist dies wirklich kein großes Problem, da der ADC in den meisten Digitalkameras 12 oder 14 Bit beträgt, und es gibt ziemlich gute Beweise dafür, dass dies in der realen Welt keine Rolle spielt. In diesem Blogbeitrag finden Sie Beispiele, einschließlich extrem erfundener Worst-Case-Situationen.

Danke für die Seiten und Infos. Ich frage nach diesem Zeug im Zusammenhang mit der ISO-Invarianz. Ich habe Kameras, die ISO-invariant oder nahezu ISO-invariant sind, also fotografiere ich in der Regel so, dass der größte Dynamikbereich erfasst wird, und passe dann die Belichtung nachträglich an. teilweise um mehrere Haltestellen.
Danke. Wenn ich mit einer Situation konfrontiert bin, in der ich diese Überlegungen in der Praxis anstellen muss, erhalte ich die besten Ergebnisse, wenn ich ein oder zwei Stufen unterbelichtet durch ISO fotografiere und sie dann in der Post nach oben stoße. Aber es ist gut, jetzt etwas mehr technisches Wissen hinter diese Entscheidungen stecken zu können.