ISO değerinin arttırılmasının, kamerada hiçbir "fiziksel" değişiklik meydana gelmediğini düşünmek yanlıştır. ISO ile ilgili problem, insanların çoğu zaman hassasiyet olarak adlandırmalarıdır . Bu gerçekten bir yanlış isimdir ... hassasiyet, herhangi bir sensörün sabit bir özelliğidir ve değiştirilemez.
Duyarlılık, IR kesme filtresi, düşük geçişli filtre ve renk filtre dizisi tarafından filtrelenen ışık yüzdesini çarpan fotodiyotların kuantum verimliliği ile gerçekten eş anlamlıdır. Genel olarak konuşursak, DSLR'lerin çoğunun bugünlerde aslında ışığa karşı% 13-18 "hassasiyeti" var ... bu, objektiften geçen ışığın sadece% 13-18'inin aslında fotodiyotlara ulaştığını ve aslında bir elektron saldığını gösteriyor. Yaklaşık% 60 ışık veya daha fazlası filtre yığını ve CFA tarafından filtrelenir ve modüller sensörlerinde fotodiyotların (foton grevlerinin elektron salınmasına oranı) kuantum verimliliği ~% 45 ila ~% 60 arasındadır.
ISO, sensördeki elektronik yükün, sensördeki analog sinyalin uygun bir pozlama elde etmek için nasıl güçlendirildiğini değiştirmeye yönelik olarak, kameranın elektroniklerine gerçekten bir talimat niteliğindedir. Bu anlamda, sensörün elektronik aksamında görüntü sinyaline gerçekte ne olduğu konusunda "fiziksel" bir değişiklik var. Okuma sırasında sensördeki orijinal sinyale belirli bir kazanç uygulanır. ISO değerinin arttırılması bu kazancı değiştirir, sinyalin daha büyük ve daha fazla çoğalmasına neden olur.
Sorunuz, artan ISO'nun önemi var mı ve ISO'nun değiştirilmesi RAW'ı etkiliyor mu? Cevap, EVET ve EVET'tir.! Her şeyi ISO 100'de çektiyseniz ve dijital olarak "amplifikasyon" u değiştirdiyseniz, fotoğraf makinenizde en uygun ayarı kullanmaktan daha gürültülü olacaktır. Kamera tarafından gerçekleştirilen görüntü sinyalini büyütme mekanizmaları, Lightroom gibi bir çeşit post post işleme aracıyla temel dijital ISO güçlendirmenizden çok daha üstündür. Orijinal gönderiden referansta bulunduğunuz Matt Grum'dan alınan örnek resim bunun ideal bir örneği olmalıdır. Dijital olarak yükseltilmiş ISO 100 görüntüsündeki gürültünün ISO 1600 görüntüsünden daha kötü olduğuna dikkat edin. Çok fazla mavi renk gürültüsü var, bantlanma desenleri ortaya çıkmaya başladı ve detay kaybı var. Kamera ISO 1600 kullanması söylendiğinde çok daha iyi bir iş çıkardı ... daha az gürültü, daha fazla ayrıntı, daha net ayrıntılar vardı.
ISO kamerasını artırmanın nedeni, herhangi bir alt akım elektroniğinin ilave gürültü yapma şansına sahip olmadan önce sensörün orijinal, yerel sinyaliyle çalışmasıdır. Bir CMOS Görüntü Sensöründe (CIS), her pikselin dahili gürültü azaltma devresi vardır (CDS, korelasyonlu çift örnekleme ... bu, pikseldeki karanlık akım şarjını "sıfırlama zamanı" nda ölçer ve hafızaya alır. okuma sırasında) ve bir dahili amplifikatör çıkarılabilir. Her bir piksel sütunu okunduğunda, pikselin yükü ilk önce CDS devresi tarafından dengelenir ve "temiz" yük daha sonra doğrudan kalıptan gönderilen okuma devresine gönderilmeden önce doğrudan yükseltilir. Analog-Dijital Dönüştürme veya ADC, çoğu kamerada bir DSP yongasında bulunan sensör kalıplarında meydana gelir (bazı istisnalar vardır, bir anda daha fazla).
ADC'ler genellikle orta derecede paraleldir, verilen bir kamerada sekiz, on altı veya daha fazla olabilir. Paralel olmasına rağmen, bir saniyenin kesirinde milyonlarca piksel yoksa, her biri yine de yüzbinlerce işlemelidir. Bu, ek gürültü yapma eğiliminde olan yüksek bir çalışma frekansı gerektirir. Bu, sergilenen çoğu DSLR'de birincil renk ve bantlama gürültüsü kaynağıdır. Post konumunda yükseltilmiş olan ISO 100 görüntüsü , sensörden akış yönünde ortaya çıkan bu ilave okuma sonrası gürültüyü de arttırmaktadır .
ISO kamera içerisini yükselterek, görüntü sinyalini doğrudan yükseltirsiniz ve gürültüye katkıda bulunan herhangi bir ilave akış aşağılayıcı sinyal sadece alt ucunu etkiler. Bu görüntüyü elektronik gürültü sinyali oranına karşı korur. Elektronikle ilgisi olmayan gürültüye ek bir katkı var. Işığın rastgele doğası , foton grevlerinin Poisson dağılımına yol açar. Sensöre daha az toplam ışık varken, Poisson gürültüsü daha yüksek olacaktır. Gürültüsüz bir sensörünüz varsa, hiçbiri kendine ait elektronik bir gürültü çıkarmamışsa ... ISO 1600 kullanmak, ISO 100 kullanmak ve pozlamayı dört durakla artırmakla aynıdır. İki görüntüdeki gürültü miktarı aynı olacaktır ve hepsi ışığın rasgele fiziksel doğasından kaynaklanan gürültü olacaktır.
Bugün piyasada neredeyse sessiz olan bir sensör var. Sony Exmor sensör son derece gelişmiş, kolon-paralel kullanır, ON-DIE Dijital ADC / CDS tasarımını okunmuş. Sensörden DSP'ye (ADC'den hemen sonraya kadar) bir boru hattı boyunca analog sinyal sağlayan çoğu sensörden farklı olarak, Exmor kalıpta hem CDS hem de ADC dijital olarak gerçekleştirir. Piksel başına karanlık akımı ölçmek için analog CDS devresine sahip her bir piksel yerine, Exmor bir sıfırlama okuması gerçekleştirir, sıfırlama okumasının hemen dijital hale dönüştürülmesi ve tüm sensörlerin "koyu akım" şarjının negatif değerlerin sanal görüntüsünde depolanması. Bir pozlama yapıldığında, görüntü sinyali okunur, dijitale dönüştürülür ve negatif sıfırlama görüntüsü pozitif pozlama görüntüsüne uygulanır.
Exmor'da sütun başına bir ADC olduğundan, düzinelerce sütun başına bir ADC olduğundan, daha düşük bir frekansta çalışabilirler. Dijital CDS, sütun başına ADC ve düşük frekans bileşenlerinin kullanılması arasında, Exmor neredeyse sıfır gürültü çıkarır , görünür bir bant veya desen gürültüsü oluşturmaz ve tüm niyet ve amaçlar için "gürültüsüz" bir sensör olarak kabul edilebilir.Hala bir miktar gürültü var ve postta maruz kalmanın yeterince arttırılması sonuçta bu gürültünün görünür hale gelmesine neden olacak. Bununla birlikte, biri ISO 100’de bir fotoğraf çekebilir, dört durakta kaldırabilir ve ISO 1600’de çekilmiş bir fotoğraf kadar iyi görünmesini sağlayabilir. Aslında, Exmor ... Kesinlikle dava! Exmor'daki tüm "amplifikasyonlar", doğası gereği dijitaldir, ancak sensör elektroniği, pozlama sırasında pozlamayı el ile kaldırmaktan daha küçük bir farkla daha iyi olma eğilimindedir.
Ayrıca, ISO’daki artışın kendisinin gürültü katmadığının farkına varmak da önemlidir. ISO bir gürültü kaynağı değil! Gürültüsüz bir sensör varsayalım ki, ISO 100'de uygun bir pozlama elde edebileceğiniz statik bir manzaraya maruz kalırsanız ve ISO 3200'de uygun bir pozlama elde edeceğiniz şekilde aynı statik manzaraya maruz kalırsanız, ikincisi daha fazla gürültüye sahip olur. Neden soruyorsun? Poisson gürültüsü, daha yaygın olarak Foton Çekimi gürültüsü veya ışığın rasgele doğasından kaynaklanan gürültü nedenidir. Düzgün pozlanmış ISO 100 görüntüsünde, daha geniş bir açıklık, daha uzun bir deklanşör veya her ikisini de kullanıyorsunuz. Tartışma uğruna, sadece DOF'u korumak ve hem ISO 100 hem de ISO 3200'de aynı sahneyi elde etmek için sadece obtüratör hızını değiştirdiğimizi varsayalım. Obtüratör hızındaki fark beş duraktır. Bu, sensördeki ışık miktarındaki otuz iki kat bir farktır! Ne kadar fazla ışık olursa, foton çekim gürültüsü o kadar az belirgin olur ... görüntünün kendi doğal gürültüsünün sinyal-gürültü oranı (SNR) düzgün pozlanmış bir ISO 100 görüntüyle daha yüksektir ve çok daha düşük düzgün pozlanmış ISO 3200 görüntüsü.
Nikon D800'ü (bir Sony Exmor sensör kullanan) kullanırsak, ISO 100'de beş durak daha az pozlanmış ve ISO 3200'de düzgün pozlanmış bir fotoğraf çeker ve ISO 100 görüntüsünü daha da gürültülü yaparsak, ISO 3200 görüntüsü. Etkin olarak foton çekim gürültüsüne göre aynı SNR'ye sahiptir ve görüntünün geri kalanıyla birlikte çoğaltılacak olan okuma gürültüsünün çok küçük bir katkısına sahip olacaktır.
Modern bir dijital kamerada ISO'nun tam olarak nasıl çalıştığını bilmek istediniz. Bu tam bir açıklama değildir ve farklı üreticiler belirli yüksek ISO ayarlarını farklı şekilde ele alırlar. Örneğin, Canon sensörleri görüntü sinyalini yalnızca sensörden doğrudan belirli bir noktaya kadar yükseltir ve daha sonra en iyi duraklama çiftini elde etmek için sensörle ADC arasında ilave bir akış aşağı amplifikatör kullanır (yani, bir kamera üzerinde ISO 6400, ISO 1600, maksimum "doğal olarak yükseltilmiş" ayardır ve ISO 3200 ve 6400, ilave bir akış aşağı, ancak yine de analog, amplifikasyon içerir.) "Genişletilmiş ISO" ayarları, aynı zamanda tüm kameraların gerçek Dijital güçlendirme. Bu yüzden HI veya H1, H2, vb. Olarak adlandırılan herhangi bir ayar, gerçek bir ISO ayarı değildir ... sahte bir ISO ayarıdır.
