ISO和闪光灯基础知识【精选】
ISO和闪光灯,决定曝光的另外因素
上一节讲述了影响曝光的两个最重要参数,光圈和快门。那么,数码相机是否仅有这两个参数可以影响曝光呢?答案当然是否。实际上,还有两个常用的设置:闪光灯和ISO。闪光灯大家都很熟悉了,它用于拍摄补光,这个就不说了。至于ISO,可能就没有那么熟悉了。
我们使用传统的相机拍摄的时候,在购买胶卷的时候,会发现,胶卷有100,200,400等速度区分,100的胶卷拍摄出来的话值细腻,400的胶卷则颗粒感强,切实和高速运动对象的拍摄。是机上胶卷的速度就是数码相机的ISO值,有时候还被称为感光度,这些都是一回事。
不同的ISO设置,在DC上的工作原理其实非常简单。还是用我们熟悉的模型,水流和装水的盒子。现在当水流很小的时候,我们会开大龙头(光圈),但是龙头开到最大,还是嫌小。于是我们只有采用另外一个办法去计量盒子里面装的水量,那就是把它乘以一个系数。譬如,经过曝光,一组感光元器件电荷累计为2,4,4,6,3,4...,很小,彼此差别更小,那么我们乘以4,得到8,16,16,24,12,16...., 这一下看起来,似乎感光值达到要求了,反差也达到要求了。
所以,ISO值实际上就是这样一个乘法系数的量化表现。于是,ISO200相比ISO100看上去要‘亮’一倍,当然‘亮’这个词不算恰当。反映在曝光上,打个比方,如果一个场景下,得到正确曝光,ISO100设置下需要F2.8,1秒的曝光,那么ISO200下就只需要,F2.8,0.5秒的曝光,或者大约F3.5,1秒的曝光(根据上一讲的内容,这两组参数是一样的)。所以:高ISO的最大用途是当环境光线不足的时候,我们可以通过设置高ISO(高乘法倍率)换取更短的快门时间,免得出现抖动模糊。
您也许会问,既然这样,那么我随时都用最高的ISO设置,那么岂不是随时换取最短的快门时间,从而减少手抖的概率?理论上的确是这样的,但是高ISO带来一个直接的后果,就是噪声的等比例增加!这是为什么呢?
我们知道,感光器材的计量结果,多多少少要受到外界影响,这些影响包括不规则的电流扰动,分子热运动等等,表现在结果上就是一定的噪声。注意,噪声的强度再某个环境下是一定的,那么,随着ISO设置把感光结果放大若干倍,这些噪声也会被放大同样的倍数。所以,高ISO带来高噪声。
那么,我们的DC到底在一定ISO下噪声有多大呢?
这个问题的答案是机上存在于我们前面另一篇文章:“像素的知识[2]—关于像素和分辨力,我的经验”之中,基本上来说,在一定ISO下这个噪声的大小取决于CCD分配在每个像素上的感光面积,和及其内部的硬件去噪电路的设计以及软件去噪算法上。我们又知道,消费类相机CCD大小都很小,所以消费类相机的噪声都很高,特别实在高ISO摄制的时候。就我的经验,一般相机ISO400就已经成为鸡肋——噪声已经达到不可容忍的地步,无法作为严肃的摄影作品去利用了。所以非专业消费类DC,一般ISO值最多也就是ISO800。这里又引出几个问题:
1,各个厂商同样的ISO设置是否对曝光参数影响上一样?
基本是的,ISO设置的度量需要符合标准,所以各家在对曝光参数影响上是差不多的。Canon ISO 100, F2.8, 1/100和Nikon ISO 100, F2.8, 1/100在拍摄同一个场景时候,得到的光线效果是差不多的。(单也有传闻Canon 的ISO有点偏,不过好在我们一般只有一个相机,这种偏差其实对实用影响不大)。
2,各个厂商和型号的DC,在同一ISO设置以及曝光参数下,噪声是否一样?
答案是否!由于各个厂商的电路设计、软件摄制的不同,哪怕是用同样规格的CCD,也会产生不同的噪声效果。但总的来说,消费类相机,在同样的CCD尺寸下,讨论同样的ISO下,其噪声在数量级上是一个档次的。我的经验:
Canon似乎注重保留细节,并把去噪的任务留给用户后期,所以其照片没有经过相机内部去噪算法处理,显得颗粒明显。为此,Canon的相机网网提供ISO50的超低ISO设置,去弥补这个特点。但是其好处是,如果您熟悉用外部软件去噪的办法,可以获得更好的最终效果。
Fuji和美能达似乎特别注意机内去噪算法,出来的照片看上去颗粒是小的,但是带来一些细节上的粘连和丢失现象。
其它品牌自然各有特点,其噪声水平相差还有点大,而且反映了其产品的画面质量重要参数,所以选购时要特别注意比较。
3,有的机器标称有去噪档,是否意味着打开后能解决ISO设置带来的噪声?
答案是否。一般机器的去噪档针对的是另一种噪声:长时间曝光噪声,而不是ISO带来的热噪声。有的机器也可以处理ISO带来的噪声,但由于运算能力有限,其效果比不上用外部软件后期处理的效果,反而带来画面细节丢失、模糊、粘连等现象。所以选购时要注意。
4,既然高ISO带来的噪声有大有小,并从客观成为反映机器画质的好坏的重要指标,那我该如何去比较?
首先一个原则:不要看官方样片。接下来,如果您能找到此机器的高ISO样片,那是最好!去那里找呢?这里给几个网址,不过都是国外的:
http://www.steves-digicams.com
http://www.imaging-resource.com
http://www.dpreview.com
好了,当您选定的机器圈定在几款之后,您就可以去看看这机款在高ISO设置时候的噪声表现,从而轻易找到自己最喜欢的。
5,如果别人没有标注,我如何知道这个照片的ISO值?
方法很简单,一般的样片都保留一种叫做EXIF的内嵌信息,把图片下载到硬盘用Turbo Photo相册或者编辑器的图像属性就可以看到ISO设置。
如果知道一幅照片的光圈、快门、ISO和是否使用闪光灯,就可以大致知道这幅照片的曝光量了。这些拍摄信息是最为重要的一批。
参考文章:
http://www.hutuspace.com/show.aspx?ID=63233047225390625047
ISO和闪光灯,决定曝光的另外因素
上一节讲述了影响曝光的两个最重要参数,光圈和快门。那么,数码相机是否仅有这两个参数可以影响曝光呢?答案当然是否。实际上,还有两个常用的设置:闪光灯和ISO。闪光灯大家都很熟悉了,它用于拍摄补光,这个就不说了。至于ISO,可能就没有那么熟悉了。
我们使用传统的相机拍摄的时候,在购买胶卷的时候,会发现,胶卷有100,200,400等速度区分,100的胶卷拍摄出来的话值细腻,400的胶卷则颗粒感强,切实和高速运动对象的拍摄。是机上胶卷的速度就是数码相机的ISO值,有时候还被称为感光度,这些都是一回事。
不同的ISO设置,在DC上的工作原理其实非常简单。还是用我们熟悉的模型,水流和装水的盒子。现在当水流很小的时候,我们会开大龙头(光圈),但是龙头开到最大,还是嫌小。于是我们只有采用另外一个办法去计量盒子里面装的水量,那就是把它乘以一个系数。譬如,经过曝光,一组感光元器件电荷累计为2,4,4,6,3,4...,很小,彼此差别更小,那么我们乘以4,得到8,16,16,24,12,16...., 这一下看起来,似乎感光值达到要求了,反差也达到要求了。
所以,ISO值实际上就是这样一个乘法系数的量化表现。于是,ISO200相比ISO100看上去要‘亮’一倍,当然‘亮’这个词不算恰当。反映在曝光上,打个比方,如果一个场景下,得到正确曝光,ISO100设置下需要F2.8,1秒的曝光,那么ISO200下就只需要,F2.8,0.5秒的曝光,或者大约F3.5,1秒的曝光(根据上一讲的内容,这两组参数是一样的)。所以:高ISO的最大用途是当环境光线不足的时候,我们可以通过设置高ISO(高乘法倍率)换取更短的快门时间,免得出现抖动模糊。
您也许会问,既然这样,那么我随时都用最高的ISO设置,那么岂不是随时换取最短的快门时间,从而减少手抖的概率?理论上的确是这样的,但是高ISO带来一个直接的后果,就是噪声的等比例增加!这是为什么呢?
我们知道,感光器材的计量结果,多多少少要受到外界影响,这些影响包括不规则的电流扰动,分子热运动等等,表现在结果上就是一定的噪声。注意,噪声的强度再某个环境下是一定的,那么,随着ISO设置把感光结果放大若干倍,这些噪声也会被放大同样的倍数。所以,高ISO带来高噪声。
那么,我们的DC到底在一定ISO下噪声有多大呢?
这个问题的答案是机上存在于我们前面另一篇文章:“像素的知识[2]—关于像素和分辨力,我的经验”之中,基本上来说,在一定ISO下这个噪声的大小取决于CCD分配在每个像素上的感光面积,和及其内部的硬件去噪电路的设计以及软件去噪算法上。我们又知道,消费类相机CCD大小都很小,所以消费类相机的噪声都很高,特别实在高ISO摄制的时候。就我的经验,一般相机ISO400就已经成为鸡肋——噪声已经达到不可容忍的地步,无法作为严肃的摄影作品去利用了。所以非专业消费类DC,一般ISO值最多也就是ISO800。这里又引出几个问题:
1,各个厂商同样的ISO设置是否对曝光参数影响上一样?
基本是的,ISO设置的度量需要符合标准,所以各家在对曝光参数影响上是差不多的。Canon ISO 100, F2.8, 1/100和Nikon ISO 100, F2.8, 1/100在拍摄同一个场景时候,得到的光线效果是差不多的。(单也有传闻Canon 的ISO有点偏,不过好在我们一般只有一个相机,这种偏差其实对实用影响不大)。
2,各个厂商和型号的DC,在同一ISO设置以及曝光参数下,噪声是否一样?
答案是否!由于各个厂商的电路设计、软件摄制的不同,哪怕是用同样规格的CCD,也会产生不同的噪声效果。但总的来说,消费类相机,在同样的CCD尺寸下,讨论同样的ISO下,其噪声在数量级上是一个档次的。我的经验:
Canon似乎注重保留细节,并把去噪的任务留给用户后期,所以其照片没有经过相机内部去噪算法处理,显得颗粒明显。为此,Canon的相机网网提供ISO50的超低ISO设置,去弥补这个特点。但是其好处是,如果您熟悉用外部软件去噪的办法,可以获得更好的最终效果。
Fuji和美能达似乎特别注意机内去噪算法,出来的照片看上去颗粒是小的,但是带来一些细节上的粘连和丢失现象。
其它品牌自然各有特点,其噪声水平相差还有点大,而且反映了其产品的画面质量重要参数,所以选购时要特别注意比较。
3,有的机器标称有去噪档,是否意味着打开后能解决ISO设置带来的噪声?
答案是否。一般机器的去噪档针对的是另一种噪声:长时间曝光噪声,而不是ISO带来的热噪声。有的机器也可以处理ISO带来的噪声,但由于运算能力有限,其效果比不上用外部软件后期处理的效果,反而带来画面细节丢失、模糊、粘连等现象。所以选购时要注意。
4,既然高ISO带来的噪声有大有小,并从客观成为反映机器画质的好坏的重要指标,那我该如何去比较?
首先一个原则:不要看官方样片。接下来,如果您能找到此机器的高ISO样片,那是最好!去那里找呢?这里给几个网址,不过都是国外的:
http://www.steves-digicams.com
http://www.imaging-resource.com
http://www.dpreview.com
好了,当您选定的机器圈定在几款之后,您就可以去看看这机款在高ISO设置时候的噪声表现,从而轻易找到自己最喜欢的。
5,如果别人没有标注,我如何知道这个照片的ISO值?
方法很简单,一般的样片都保留一种叫做EXIF的内嵌信息,把图片下载到硬盘用Turbo Photo相册或者编辑器的图像属性就可以看到ISO设置。
如果知道一幅照片的光圈、快门、ISO和是否使用闪光灯,就可以大致知道这幅照片的曝光量了。这些拍摄信息是最为重要的一批。
参考文章:
http://www.hutuspace.com/show.aspx?ID=63233047225390625047