Чому найнижчий ISO завжди 100?

Найнижчий ISO на цифрових камерах завжди здається 100. Іноді було б корисно мати набагато нижчі ISO, в основному для фотозйомки з тривалим експозицією

Чого немає 50, 20 чи навіть 10 ISO-налаштувань ...?

Датчики камери (див. Огляд в цій статті) складаються з дуже великої кількості окремих датчикових елементів, кожен з яких може розглядатися як відро, яке збирає фотони. Ці відра мають максимальну кількість фотонів, які вони можуть захопити, перш ніж вони стануть повними, що називається насиченим (це коли кліп виділяє). На цю максимальну ємність не впливає налаштування ISO камери.

Як зазначено в цьому запитанні, найнижчий або "базовий" ISO зазвичай відповідає непідсиленій чутливості датчика, збільшуючи результати ISO при зчитуванні з датчика множення, тобто максимальне значення, яке може зберігатися у записаному зображенні, може бути досягнуто до того, як свердловини сенсора стануть насиченими.

Таким чином, зниження ISO вимагає «демпліфікації» показань датчика, що може бути здійснено лише після зчитування рівнів датчиків, і тому фактично не може знизити чутливість датчика до вхідного світла. Це спричинить будь-яке штучне зниження чутливості, а також призведе до відповідного зменшення динамічного діапазону, оскільки ви стискаєте загальний діапазон рівнів датчиків на менш загальну частину діапазону рівнів, які можна записати на зображення.

Все це довгий спосіб сказати, що датчики камери мають фіксовану мінімальну чутливість до світла, незалежно від того, про який ISO йдеться. Будь-яке штучне зниження ISO нижче цього мінімуму датчика фактично не зробить датчик менш чутливим до світла, а також зменшить діапазон рівнів освітлення, який можна записати на зображення.

Фільтри нейтральної щільності вирішують проблему бажати більш тривалого опромінення (без відсікання), ніж дозволяє мінімальна чутливість камери за рахунок зменшення кількості світла, що потрапляє на датчик, через що відра датчика заповнюються повільніше, ніж без фільтра використовується.

Зниження ISO нижче мінімального може бути здійснено лише після зчитування записаних значень з датчика, а отже, фактично не може затемнити зображення, що потрапляє на сенсор, і саме це потрібно для отримання «справді» тривалого часу експозиції. До такого зменшення може призвести збільшення часу сприйняття експозиції при перегляді кінцевого зображення, яке насправді є лише артефактом збивання рівнів світла, записаних на датчику, у менший діапазон при записі їх на зображення. Фільтри нейтральної щільності роблять зображення, що потрапляє на сенсор, темніше, що призводить до збільшення «справжнього» часу експозиції.

Чисельне значення найнижчого ISO обчислюється посиланням на стандарти, описані в цьому запитанні.

Зараз я не можу знайти посилання, але я пам’ятаю, як одного разу прочитав, що датчики мають корисний діапазон, тому найнижчий ISO вибирається таким чином, щоб зробити максимально корисний діапазон. Власний діапазон моєї камери - ISO 200-3200, що становить п'ять зупинок. Якби це почалося з ISO 50, я був би в захваті від наявності такої повільної швидкості, коли мені це потрібно / мені потрібно, але п’ять зупинок означали б, що найвищий ISO може бути 800 - і я надто сильно стріляю в 1600 3200, щоб хотіти обмежити себе на найвищому рівні. Крім того, ISO 800 матиме набагато більше шуму - можливо, як рівень шуму ISO 3200. Починаючи з ISO 10, це означає, що верхня межа становить лише 160. 200-3200 забезпечує набагато корисніший діапазон, ніж 50-800 або 10-160 для більшості користувачів. Додавати фільтр нейтральної щільності легко, щоб отримати менші витримки затвора, але "яскравого фільтра" немає заперечувати високі вимоги ISO. (Але хіба це не буде дивним?)

Ця публікація в блозі на DPreview вказує на те, що:

ISO 100 - це "нормальне" налаштування для більшості камер, хоча деякі з них знижуються як ISO 50.

Однак це не вказує, чому це так, або які камери мають цей параметр.

Ця публікація на Digicaminfo має такі твердження:

Більшість DSLR виробляють зображення без шуму при найнижчих налаштуваннях швидкості ISO, як правило, ISO 100-200

Невеликі сенсорні цифрові камери порівняно, як правило, здатні створювати зображення з низьким рівнем шуму при їх найменшій швидкості встановлення швидкості ISO, як правило, ISO 50/80/100

Що вказувало б на те, що низький показник ISO, ніж 100, насправді не створює кращого зображення, тому що ви не можете мати менше шуму, ніж "без шуму". Виробники, очевидно, прийняли це рішення, імовірно, ґрунтуючись на дослідженнях (?), Враховуючи, що існують інші способи (наприклад, фільтри нейтральної щільності) зниження рівня освітленості.

Базова ISO не завжди є 100, але вона близька (як правило, діапазон 80-200), і причини напрочуд прості та нетехнічні:

1. Ситуації, де ISO 100 занадто високий, відносно рідкісні (порівняйте кількість людей, які хочуть знімати широко відкриту або тривалу експозицію при яскравому світлі, з кількістю людей, які мають проблеми з гарними знімками в приміщенні) і їх можна легко виправити за допомогою ND-фільтра .

2. і пов'язано з першою причиною - ніхто не вибирає камеру на основі її продуктивності, коли занадто багато світла - просто подивіться на все питання щодо рекомендацій щодо обладнання на цьому сайті - всі вони відповідають тій же формулі: "Я знімаю багато X, яка камера найкраще знімати X при слабкому освітленні ".

Є вагома технічна причина, по якій нинішні камери не пропонують нижчу опцію ISO - але якби ринок хотів низької камери ISO, яскраві інженери Sony, Canon та Fujifilm вирішили б ці проблеми (я перерахував лише ті компанії, тому що вони роблять власні датчики, майже всі інші купують датчики у Sony)