Zobacz pełną wersję : czułość ISO a rozpietość tonalna
sokrates
21-05-2007, 10:51
Takie pytanie chodzi mi po głowie (może głupie i zostanę zaraz naznaczony jako kompletna tępota umysłowa) ale zastanwaiam się jak wpływa zmiana wartości ISO (w korpusach cyfrowych) na zakres tonalny na uzyskanej fotografii. Np. czy dla takiej samej sceny fotografowanej np ISO 100 czas 1/60 i ISO 1600 1/1000s (zakładam że scena zostanie naświetlona tak samo) odwzorowanie szczegółów w mocnych cieniach i światłach ulegnie zmianie - czy zostanie zmieniony zakres tonalny?
Wg Askeya z dpreview zakres tonalny spada wraz ze wzrostem ISO.
sokrates
21-05-2007, 10:59
czy jest to w jakiś empiryczny sposób potwierdzone czy to tylko przemyślunka 1 pana? Czy znana jest charakterystyka tych zmian: np, że do ISO 100 - 800 spada zakres o 0,3EV... czy to jest zależne od aparatu/matrycy czy to niezależna sprzętowo tendencja.
przeczuwałem podobnie, chociaż logicznie i na chłodno nasuwa mi się że to nie powinno mieć wpływu.... a jednak....
Takie pytanie chodzi mi po głowie (może głupie i zostanę zaraz naznaczony jako kompletna tępota umysłowa) ale zastanwaiam się jak wpływa zmiana wartości ISO (w korpusach cyfrowych) na zakres tonalny na uzyskanej fotografii. Np. czy dla takiej samej sceny fotografowanej np ISO 100 czas 1/60 i ISO 1600 1/1000s (zakładam że scena zostanie naświetlona tak samo) odwzorowanie szczegółów w mocnych cieniach i światłach ulegnie zmianie - czy zostanie zmieniony zakres tonalny?
Wiem, że moge zostać zjechany za takie pytania, a już się gubie w działach... ;) słyszałem, że istnieje soft dla D70s poprawiający, mający wpływ wlasnie na zakres tonalny, bardzo kontrowersyjny jednak niedoskonały pomiar matrycowy w w/w body.
Może ktos sobie ze mnie zażartował ;)
pozdrawiam
czy jest to w jakiś empiryczny sposób potwierdzone czy to tylko przemyślunka 1 pana?
przeczuwałem podobnie, chociaż logicznie i na chłodno nasuwa mi się że to nie powinno mieć wpływu.... a jednak....
Wyszło mu to w testach - w przypadku D80 nastąpił spadek z 8.0EV (przy ISO100) na 7.8EV(przy ISO1600). Canon 5D odnotował spadek z 8.2EV(100) na 7.8EV(1600). Jak widać różnice są niewielkie, więc nie ma się czym przejmować ;)
Wyszło mu to w testach - w przypadku D80 nastąpił spadek z 8.0EV (przy ISO100) na 7.8EV(przy ISO1600). Canon 5D odnotował spadek z 8.2EV(100) na 7.8EV(1600). Jak widać różnice są niewielkie, więc nie ma się czym przejmować ;)
A to nie jest tak, że przy wyższym ISO czarny przestaje być czarnym i zaczyna być "zaszumionym czarnym"? Chyba przyjmuje się pewien próg zaszumienia poniżej którego przyjmuje się, że matryca nie rozróżnia poziomów. I ten spadek rozpiętości jest związany z takim, a nie innym progiem. Tak mi się przynajmniej wydaje.
A to nie jest tak, że przy wyższym ISO czarny przestaje być czarnym i zaczyna być "zaszumionym czarnym"? Chyba przyjmuje się pewien próg zaszumienia poniżej którego przyjmuje się, że matryca nie rozróżnia poziomów. I ten spadek rozpiętości jest związany z takim, a nie innym progiem. Tak mi się przynajmniej wydaje.
Bardzo to być może, wg wykresu strata nastąpiła właśnie w czerniach:
http://www.dpreview.com/reviews/canoneos5d/page22.asp
Spada we wszystkich aparatach.
Nikon D80, ISO 100, Rozpietosc: 8.0 EV
Nikon D80, ISO 3200, Rozpietosc: 6.1 EV
Nikon D200, ISO 100, Rozpietosc: 8.2 EV
Nikon D200, ISO 3200, Rozpietosc: 6.2 EV
Canon 30D, ISO 100, Rozpietosc: 8.4 EV
Canon 30D, ISO 3200, Rozpietosc: 7.3 EV
Spada we wszystkich aparatach.
Nikon D80, ISO 100, Rozpietosc: 8.0 EV
Nikon D80, ISO 3200, Rozpietosc: 6.1 EV
Nikon D200, ISO 100, Rozpietosc: 8.2 EV
Nikon D200, ISO 3200, Rozpietosc: 6.2 EV
Canon 30D, ISO 100, Rozpietosc: 8.4 EV
Canon 30D, ISO 3200, Rozpietosc: 7.3 EV
ISO 3200 w Nikonie D80 i Canonie 30D uzyskiwane jest wyłącznie programowo, dlatego wyniki dla tej czułości nie są miarodajne. To samo tyczy się czułości ISO50 w Canonie 5D (gdzie również rozpiętość mocno spada o ok. 1EV)
ISO 3200 w Nikonie D80 i Canonie 30D uzyskiwane jest wyłącznie programowo
Na czym to polega?
Na czym to polega?
O ile dobrze zrozumiałem Czornyja chodzi o zmianę parametrów ekspozycji przy wywoływaniu RAW'a
Na czym to polega?
Na tym, że czułość matrycy nie jest zwiększona wzmocnieniem sygnału, a jedynie operacją matematyczną. Wyraźnie widać, że np. Canon 5D na 50 ISO w światłach traci nagle dlaczegoś 1EV, podobnie sprawa wygląda w 30D na ISO3200 - tu nagle aparat traci 1EV w cieniach.
Na tym, że czułość matrycy nie jest zwiększona wzmocnieniem sygnału, a jedynie operacją matematyczną. Wyraźnie widać, że np. Canon 5D na 50 ISO w światłach traci nagle dlaczegoś 1EV, podobnie sprawa wygląda w 30D na ISO3200 - tu nagle aparat traci 1EV w cieniach.
Nie bardzo widze dlaczego mialo by to dowodzic programowosci tej czulosci?
Nie bardzo widze dlaczego mialo by to dowodzic programowosci tej czulosci?
Dlatego, że gdyby nie było to zrobione programowo, mógłbyś z tych cieni czy świateł jeszcze coś wyciągnąć.
Dlatego, że gdyby nie było to zrobione programowo, mógłbyś z tych cieni czy świateł jeszcze coś wyciągnąć.
Moze to wzmacnianie sygnalu na matrycy powyzej jakiegos poziomu powoduje gwaltowny spadek rozpietosci w cieniach? A nie programowa obrobka? To mnie wlasnie ciekawi, jak to dziala, na pewno, a nie na wiare (spadek rozpietosci jako taki niczego nie dowodzi).
Moze to wzmacnianie sygnalu na matrycy powyzej jakiegos poziomu powoduje gwaltowny spadek rozpietosci w cieniach? A nie programowa obrobka? To mnie wlasnie ciekawi, jak to dziala, na pewno, a nie na wiare (spadek rozpietosci jako taki niczego nie dowodzi).
Spróbuj oprogramowaniem dać +2EV (albo -2EV) dla nefa. Zapisz tego nefa. Potem otwórz go ponownie, i znowu daj +(-)2EV.
Spróbuj oprogramowaniem dać +2EV (albo -2EV) dla nefa. Zapisz tego nefa. Potem otwórz go ponownie, i znowu daj +(-)2EV.
Ok, rozumiem. Ale to wcale nie wyklucza mozliwosci spadku rozpietosci bez obrobki programowej, a tylko wzmocnieniem sygnalu na matrycy.
Ja nie twierdze, ze tak jest, tylko dociekam jak jest, bo mnie to ciekawi.
Ok, rozumiem. Ale to wcale nie wyklucza mozliwosci spadku rozpietosci bez obrobki programowej, a tylko wzmocnieniem sygnalu na matrycy.
Ja nie twierdze, ze tak jest, tylko dociekam jak jest, bo mnie to ciekawi.
Canon 5D ma przy ISO 100 rozpiętość tonalną 8.2EV. Wraz ze wzrostem czułości maleje ona w cieniach by przy 1600ISO osiągnąć wartość 7.8EV. Tymczasem obniżenie czułości do ISO50 powoduje spadek rozpiętości do 7.3EV - czyli prawie dokładnie o 1EV - i to oczywiście w światłach. Analogiczna sytuacja występuje w 30D - tu rozpiętość powolutku sobie maleje z 8.4EV przy ISO100 do 8.0EV przy ISO1600 i nagle... dup! Przy ISO 3200 spada do 7.3EV - znowu prawie o 1EV. W jednym i drugim przypadku następuje obniżenie i podwyższenie czułości o 1EV i w jednym i drugim przypadku następuje obniżenie rozpiętości tonalnej o wartość zbliżoną do 1EV - odpowiednio w światłach i cieniach. Logiczne jest zatem, że czułość w obydwu przypadkach jest zmieniana programowo.
Logiczne jest zatem, że czułość w obydwu przypadkach jest zmieniana programowo.
Szczerze mowiac, za glupi jestem, zeby pojac to jednoznaczne wynikanie jednego z drugiego. Rownie dobrze moze byc zupelnie inaczej, a efekt podobny.
Szczerze mowiac, za glupi jestem, zeby pojac to jednoznaczne wynikanie jednego z drugiego. Rownie dobrze moze byc zupelnie inaczej, a efekt podobny.
Śledztwo ma charakter poszlakowy i nie wiem, czy ktoś przyznaje się do winy. Ale dlaczego rozpiętość tonalna miała by spadać powolutku o 0.1EV co 1EV podniesienia czułości, a nagle pow. 1600ISO spaść na łeb na szyję o prawie całą działkę? I czemu obniżenie czułości miałoby spowodować spadek rozpiętości tonalnej, gdy regułą jest raczej, że wraz z obniżeniem czułości rozpiętość rośnie? I czemu akurat o 1EV, a nie np. o 0.5EV, albo o 2EV? Sporo tych zbiegów okoliczności...
wg mnie jednak tak tylko sie daje to wytłumaczyć.
Na forum były juz 2 zacięte wątki na ten temat. Ale bez rezultatów jeśli chodzi o przekonanie adwersarza.
Sporo tych zbiegów okoliczności...
Wiesz, jako fizyk widywalem inne zmiany roznych stanow niz tylko liniowe, widywalem tez nie takie "zbiegi okolicznosci"...
Szkoda, ze nie ma z nami kogos, kto by sie troche w tym orientowal i cos nam zjasnil.
Spróbowałem sobie to wyobrazić i "na czuja" wyszło mi rozumowanie zbliżone do takiego:
https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://imageshack.us)
Przy ISO 100 mamy na przykład 8 EV rozpiętości. Zmniejszamy ISO do 50 (czyli "przesuwamy" całość o 1 EV w prawo). Czyli "najciemniejszy cień, z którego można coś wyciągnąć" przesunie się o 1 EV. Ale badanie pokazało, że rozpiętość (długość odcinka) zmniejszyła się o 1 EV. Oznacza to, że punkt oznaczony powyżej "światła" (czyli "najjaśniejsze światło, z którego można coś wyciągnąć") stoi w miejscu. Czyli pewnie jest tak, że wychodzi poza dozwoloną skalę i jest "przycinane" do maksymalnej możliwej wartości.
PS. Czuję, że może pokręciłem - że jest dokładnie symetrycznie w stosunku do mojego rysunku? Tzn. przesuwa się toto w drugą stronę? Przyznaję bez bicia - wiedzę fotograficzną pogłębiam powoli, a powyższe rozumowanie to raczej intuicja.
Mówiąc inaczej - przy 5D na ISO 50 matryca jest naświetlana przy ISO 100 przy zbyt długim czasie, dlatego światła się wypalają i soft może jedynie całość "przyciemnić" całokształt i 1EV odchodzi w zapomnienie. Podobnie jest przy ISO 3200. Nie bez powodu producenci nazywają to np. ISO Boost, czy też HI ISO. W D80 (i nie tylko) wysokie czułości nie są oznaczone jako np. ISO 3200 tylko HI-1 i też nie jest to przypadkiem. Dla mnie użycie takiej czułości to nic innego jakbym zrobił niedoświetloną o 1 EV fotkę i potem wyciągał na kompie. Tyle że ustawienie HI-1 oszczędza roboty i daje jednak lepszy efekt gdy robi się na jpegach.
@pn
Zdarzały się dyskusje JK z paroma innymi osobami na temat ISO w cyfrakach, polecam poszukać. W końcu i tak nie wiadomo osochozzzi czasem ale zawsze to jakiś trop. :)
Zdarzały się dyskusje JK z paroma innymi osobami na temat ISO w cyfrakach, polecam poszukać. W końcu i tak nie wiadomo osochozzzi czasem ale zawsze to jakiś trop. :)
no to z obowiązku dam te 2 linki, choc naprawde nie chce mi sie znowu zaczynac tej dyskusji.
http://forum.nikon.org.pl/showthread.php?t=23306&page=8 - od postu nr 75
a wcześniej - http://forum.nikon.org.pl/showthread.php?t=7759
jest co czytac i nie jest to prosty tekst.
"Takie pytanie chodzi mi po głowie (może głupie i zostanę zaraz naznaczony jako kompletna tępota umysłowa)"
Zdecydowanie nie.
"czy jest to w jakiś empiryczny sposób potwierdzone czy to tylko przemyślunka 1 pana?"
Raczej logika to sugeruje.
"słyszałem, że istnieje soft dla D70s poprawiający, mający wpływ wlasnie na zakres tonalny"
Temat moze okazac sie dosc szerokim.
Musialby to byc chyba soft odszumiajacy cienie.
Realny, aczkolwiek dosc trudny w realizacji, ze wzgledu na ograniczona zdolnosc pojmowania programistow (niczego im nie zarzucam, w koncu to tylko ludzie. fakty bywaja jednak dosc oczywiste).
Inna wersja, to zmiana krzwej kontrastu w aparacie, ale efekt bedzie odczuwalny tylko w JPG.
"Wyszło mu to w testach - w przypadku D80 nastąpił spadek z 8.0EV (przy ISO100) na 7.8EV(przy ISO1600). Canon 5D odnotował spadek z 8.2EV(100) na 7.8EV(1600). Jak widać różnice są niewielkie, więc nie ma się czym przejmować"
W kontekscie mozliwych czynnikow nieco wiekszej roznicy bym sie spodziewal. chyba, ze jest ona kompensowana kosztem szczegolowosci obrazu w cieniach (alternatywnie szumami - mogloby sie wydawac, ale byloby to juz naciagane). Niemniej ciekawa jest bardzo mala roznica pomiedzy modelami roznych marek (o ile prawdziwa).
"A to nie jest tak, że przy wyższym ISO czarny przestaje być czarnym i zaczyna być "zaszumionym czarnym"? Chyba przyjmuje się pewien próg zaszumienia poniżej którego przyjmuje się, że matryca nie rozróżnia poziomów. I ten spadek rozpiętości jest związany z takim, a nie innym progiem. Tak mi się przynajmniej wydaje."
Odnosze takie wlasnie wrazenie.
"Spada we wszystkich aparatach.
Nikon D80, ISO 100, Rozpietosc: 8.0 EV
Nikon D80, ISO 3200, Rozpietosc: 6.1 EV"
Absurdalna metoda pomiaru, gdyz ISO 3200 (jak slusznie zauwazyl Czornyj) jest naciagane. To nic innego, jak podwojone programowo (razem z wszelkimi bledami) ISO 1600 (dla odmiany realne sprzetowo).
"O ile dobrze zrozumiałem Czornyja chodzi o zmianę parametrów ekspozycji przy wywoływaniu RAW'a"
Blisko, ale nie przy wywolywaniu, tylko przy zapisie, jak przypuszczam, bo samo dodanie do EXIFa zawyzonych parametrow, z racji mozliwej korekty programowej byloby totalnym bezsensem (zakladajac, ze o RAW chodzi, ale przy JPG w sumie tez, poniewaz efektywniej bedzie zapisac w JPG podbity RAW, niz same parametry dodane do gorszego materialu).
"Nie bardzo widze dlaczego mialo by to dowodzic programowosci tej czulosci?"
ISO z zakresy 100 - 1600 jest podbijane wzrostem czulosci matrycy, a 3200, to juz tylko sztuczka. Przeciez jest to jak wol podane w parametrach aparatu (na przykladzie D80).
"Ok, rozumiem. Ale to wcale nie wyklucza mozliwosci spadku rozpietosci bez obrobki programowej, a tylko wzmocnieniem sygnalu na matrycy.
Ja nie twierdze, ze tak jest, tylko dociekam jak jest, bo mnie to ciekawi."
PN, probujesz wywazac otwarte drzwi. Koncepcja i dociekliwosc sluszna, ale przeciez te informacje sa ogolnodostepne, chociazby w materialach reklamowych.
Podozajac tym tropem, nawet nazwa tej czulosci jest inna, i w trybach poza manualnym, autoISO operuje na zakresie 100 - 1600, a Czornyj i Pebees bardzo slusznie rozumuja, chociaz ich droga jest okrezna.
"Śledztwo ma charakter poszlakowy"
Z tym, ze niekoniecznie Czornyj, chociaz wnioski, do ktorych dochodzisz sa sluszne i obydwie wersje tylko sie potwierdzaja.
"wg mnie jednak tak tylko sie daje to wytłumaczyć."
Racja Jacku. I mniejsza o przekonanie. Kto nie chce, ten z takiej wiedzy nie skorzysta. To raczej jego strata, niz kogokolwiek innego ;).
"Szkoda, ze nie ma z nami kogos, kto by sie troche w tym orientowal i cos nam zjasnil."
PN, jakos tego nie zauwazylem ;). Czyzby Czornyj i Jacek Z. naprawde nie mieli o tym zielonego pojecia...?
"Czuję, że może pokręciłem - że jest dokładnie symetrycznie w stosunku do mojego rysunku? Tzn. przesuwa się toto w drugą stronę? Przyznaję bez bicia - wiedzę fotograficzną pogłębiam powoli, a powyższe rozumowanie to raczej intuicja."
Ba, sluszna intuicja. Nie moze byc symetrycznie, bo jednak wieksza ilosc swiatla znacznie latwiej zlapac. Moze istniec pewna tendencja do delikatnego uslizgu (chociazby blad kwantyzacji pomiaru, aczkolwiek nie tylko), jednak w skali zjawiska (spadku rozpietosci tonalnej) bedzie miala znaczenie co najwyzej sladowe w porownaniu ze strona przeciwna.
"Mówiąc inaczej - przy 5D na ISO 50 matryca jest naświetlana przy ISO 100 przy zbyt długim czasie, dlatego światła się wypalają i soft może jedynie całość "przyciemnić" całokształt i 1EV odchodzi w zapomnienie."
Brzmi bardzo rocjonalnie.
Mozna jeszcze zastosowac multisampling i po dodaniu probek podzielic ich wartosc przez 2, ale to juz by sie klocilo ze spadkiem rozpietosci tonalnej.
"Nie bez powodu producenci nazywają to np. ISO Boost, czy też HI ISO."
Dokladnie. To najkrotsza i dosc oczywista droga rozumowania.
Kto niby chcialby podawac zanizone parametry (w relacji do sprzetu konkurencji) ?
Pomijajac fakt, ze robil tak Tonsil w przypadku mikrofonow elektretowych (n.p. ME-055), ale to byl akurat monopolista.
"no to z obowiązku dam te 2 linki, choc naprawde nie chce mi sie znowu zaczynac tej dyskusji."
Bo i nie wszystko sie w niej zgadza, ale niezaleznie od tego mozna sobie wyrobic jakis podstawowy poglad o skali zjawiska i okolicznosciach.
"jest co czytac i nie jest to prosty tekst."
Coz, moge tylko potwierdzic ;)
P.S.
Zapomnialem dodac.
Szum przy okreslonej czulosci ma wartosc w uproszczeniu stala. Sygnal w swiatlach bedzie nieporownywalnie wiekszy, niz w cieniach. Czyli nasuwa sie prosty wniosek, ze stosunek sugnalu uzytecznego do szumu bedzie w swiatlach wyraznie wiekszy, czyli szum bedzie najbardziej upierdliwy wlasnie w cieniach. To sprawa oczywista, niepodwazalna i dawno temu zbadana w kontekscie bardziej ogolnym.
Motyw (w odpowiedniej interpretacji) od dawna wykorzystywany przy redukcji szumow (wprawdzie audio, ale to bez roznicy, bo chodzi tylko o odszumianie sygnalu) w ukladach Dolby, ANRS, CNRS, DBX i podobnych. Prawda stara, jak swiat (dla mlodszych forumowiczow).
Przy zapisie podbija sie nieco (obrazowo mowiac - krzywymi) slabsze sygnaly, aby je przy odtwarzaniu delikatnie obciac.
Zbigniew
31-05-2007, 21:55
Nie bez powodu producenci nazywają to np. ISO Boost, czy też HI ISO. W D80 (i nie tylko) wysokie czułości nie są oznaczone jako np. ISO 3200 tylko HI-1 i też nie jest to przypadkiem. Dla mnie użycie takiej czułości to nic innego jakbym zrobił niedoświetloną o 1 EV fotkę i potem wyciągał na kompie.
Tak, racja. Poza tym powodem jest, z tego co gdzieś czytałem, że wartości czułości powyżej ISO1600 nie są kalibrowane (?) i dlatego nie nazywają ich liczbami, ale oznaczeniami 0,3, 0,7 itd. do 2,0, co ma określić mniej więcej o ile następuje wyciągnięcie (szumów :twisted:).
ISO z zakresy 100 - 1600 jest podbijane wzrostem czulosci matrycy, a 3200, to juz tylko sztuczka. Przeciez jest to jak wol podane w parametrach aparatu (na przykladzie D80).
zasadniczo matryca ma jedna natywna czulosc, to jest zawsze ta z najwiekszym zakresem dynamiki. w przypadku d80 iso 100. kazde wieksze iso az do 1600 realizowane jest przez wzmacniacz sygnalu na matrycy (przy czym ta matryca ma 2 rozne wzmacniacze, drugi wskakuje od iso800). iso powyzej 1600 jest kombinacja obu wzmacniaczy: raz wzmocniony sygnal jest ponownie wzmacniany. to wszytsko dzieje sie jeszcze przed zamiana sygnalu analogowego na cyfrowy.
zasadniczo matryca ma jedna natywna czulosc, to jest zawsze ta z najwiekszym zakresem dynamiki. w przypadku d80 iso 100. kazde wieksze iso az do 1600 realizowane jest przez wzmacniacz sygnalu na matrycy (przy czym ta matryca ma 2 rozne wzmacniacze, drugi wskakuje od iso800). iso powyzej 1600 jest kombinacja obu wzmacniaczy: raz wzmocniony sygnal jest ponownie wzmacniany. to wszytsko dzieje sie jeszcze przed zamiana sygnalu analogowego na cyfrowy.
Tak prawda. 6mpx Sony mialo ISO200, dlatego tylko Minolta zdecydowala sie dac na niej ISO100, ktore jak pamietamy szumialo bardziej niz natywne ISO200.
Nikon (D70, D50, D40), Pentax (np. K100) pozostaly przy ISO200.
"zasadniczo matryca ma jedna natywna czulosc, to jest zawsze ta z najwiekszym zakresem dynamiki. w przypadku d80 iso 100. kazde wieksze iso az do 1600 realizowane jest przez wzmacniacz sygnalu na matrycy (przy czym ta matryca ma 2 rozne wzmacniacze, drugi wskakuje od iso800)."
A czy sposob dzialania jednego z nich nie jest zblizony do efektu dzialania wtepnej polaryzacji tranzystora?
Pytam, bo nie wiem, a gotowy produkt (zdjecie) zdaje sie sugerowac tego typu zaleznosci (szczegolnie przeskok pomiedzy ISO 1600, a 3200) oprocz klasycznego wzmocnienia.
Domyslam sie, ze troche sobie w temacie poczytales, wiec nie bede probowal wywazac otwartych drzwi ;)
Powered by vBulletin® Version 4.2.5 Copyright © 2026 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved.