Влияние ISO на качество фотографии
Здесь работает простая формула: чем ниже ISO, тем выше качество, чем выше ISO, тем ниже качество фотографии.
При увеличении значения светочувствительности, появляются так называемые шумы, или зернистость. Детализация снимка уменьшается, соответственно снижается качество.
Серия фото выполнена с изменением диафрагмы и выдержки, для получения одинаковой экспозиции.
На сегодняшний день, любой фоторедактор имеет функцию удаления шумов. Но данные функции, приводят к уменьшению резкости, съедаются мелкие детали и контуры. Лучше по возможности, ещё при съемке позаботится о качестве.
Роль ISO в фотографии
ISO является одним из основных параметров, влияющих на качество фотографий. ISO определяет светочувствительность матрицы фотоаппарата. Чем выше значение ISO, тем больше света камера будет получать и, соответственно, тем ярче будет фотография.
Определение правильного значения ISO зависит от условий освещения и желаемого эффекта. Низкие значения (обычно от 100 до 400) подходят для съемки на ярком солнечном свете или при использовании искусственного освещения. Но при низком ISO фотография может получиться недостаточно яркой или слишком темной, особенно в условиях слабого освещения.
Высокие значения ISO (например, 800 или 1600) подходят для съемки в условиях слабого освещения или для создания эффекта шумов на фотографии. Однако большой ISO может привести к появлению шума на изображении, что негативно сказывается на качестве и четкости фотографии.
Настройка значения ISO в фотоаппарате позволяет фотографу контролировать светочувствительность матрицы в зависимости от условий съемки. Это важный аспект, который позволяет достичь желаемых результатов и создать фотографию с оптимальным балансом яркости и качества.
Как работает датчик изображения?
Датчики изображения улавливают входящий свет как своего рода «дождь» фотонов. Датчик изображения, расположенный за апертурой, состоит из миллионов отдельных светочувствительных блоков, также известных как участки формирования изображения.
Каждый фотосет состоит из фотодиода и усилителя заряда, который генерирует и усиливает электрический заряд при попадании света на диод. Электрический заряд, генерируемый каждой точкой освещения, представляет собой интенсивность света, попадающего на датчик.
Когда делается снимок, каждый из этих отдельных блоков на короткое время подвергается воздействию света снаружи корпуса камеры. В этот мимолетный момент каждый фотодиод считывает входящий свет со своего уникального места на датчике изображения и преобразует его в электрический заряд.
Процессор изображения камеры преобразует сумму этих электрических зарядов в то, что вы узнаете как фотографию. Процессор также выполняет множество вычислений, таких как настройка экспозиции, баланса белого и качества изображения. Проверять Лучшие советы по достижению идеального баланса белого на ваших фотографиях.
Что такое выдержка
Выдержка — это время, в течение которого затвор фотокамеры открыт, и экспонирует свет на датчик камеры. По сути, это время, в течение которого фотокамера делает фотографию. Это имеет несколько важных эффектов в отображении изображений.
Чем больше выдержка, тем дольше свет воздействует на матрицу фотоаппарата. Первым следствием этого, является размытость при движении. Если выдержка длительная, движущиеся объекты на фотографии будут выглядеть размытыми в движении.
Этот эффект часто используется в рекламе автомобилей и мотоциклов, где ощущение скорости и движения сообщается зрителю путем размывания колес.
Размытость движения.
Длинные выдержки также используются для съемки Млечного Пути или других объектов в ночное время или в тусклых условиях с помощью штатива. Пейзажные фотографы могут намеренно использовать длительные выдержки для создания ощущения движения на реках и водопадах, оставляя остальные детали снимка полностью резкими.
Выдержка (скорость затвора) – 5 секунд (длинная выдержка).
С другой стороны, выдержка может быть использована для создания противоположного эффекта — замораживания движения. Если вы используете особо быструю выдержку, вы можете исключить движение даже от быстро движущихся объектов, таких как птицы в полете или от мимо проезжающих автомобилей.
Если вы используете короткую выдержку во время съемки воды, то каждая капля будет висеть в воздухе совершенно неподвижно. Так, как даже наш глаз никогда не увидит каплю.
Скорость затвора: 1/1600 секунды (короткая выдержка)
Все вышеперечисленное достигается простым управлением выдержкой. В общем, короткая выдержка делает стоп-кадр, а длинные создают эффект движения при съемке движущихся объектов.
Длиннофокусные объективы
- Объективы с фокусным расстоянием от 80 и более миллиметров и с углом зрения от 30 градусов.
- Максимально приближает объект фотосъемки, позволяет запечатлеть его крупным планом, хорошо проработанным.
- Пропорции при съемках длиннофокусным объективом получаются неискаженными.
Перспектива
На снимке близко стоящие люди и объекты выглядят крупнее, а удаленные — меньше. При применении широкоугольного объектива этот эффект усиливается, то есть близко расположенные объекты воспроизводятся подчеркнуто большими, а удаленные объекты очень маленькими.
При работе с длиннофокусными объективами, наблюдается обратный эффект, то есть удаленные части сюжета воспроизводятся несколько больше, а близкие части несколько меньше, чем это воспринимается невооруженным человеческим глазом.
Глубина резкости
Глубина резкости — это расстояние, в пределах которого объекты находятся в фокусе. Если оно маленькое — мы получаем размытый задний (и передний, если есть) план, тогда говорят о «малой глубине резкости», а если это расстояние большое, говорят о «большой глубине резкости».
Глубина резкости зависит от разных факторов, в том числе от фокусного расстояния. При большом фокусном расстоянии мы получаем меньшую глубину резкости, то есть размытый задний план.
Влияние на шум
Шумы – это искажение на изображении, представляющее серые и белые точки. Чем выше уровень светочувствительности, тем заметнее будут шумы; верна и обратная пропорциональность: чем ниже ISO, тем менее выражены шумы на фотографии. Самые качественные изображения получаются тогда, когда съемка происходит на низких значениях ISO: 50, 100, 200.
Почему возникают шумы? Увеличение чувствительности – это, по сути, усиление всех сигналов, полученных с пикселей. При усилении электрического сигнала усиливаются и посторонние сигналы, то есть помехи. Чем больше матрица фотоаппарата, тем меньше возникает шумов.
Творческий подход
На самом деле, ИСО имеет и креативное применение. Сделать размытый фон можно открыв диафрагму широко, свет при этом должен быть ярким, а ИСО установлено на более низкое из значений.
Задний фон может получиться недостаточно мягким, если применить большую единицу значения ИСО, при том что диафрагма будет открыта, и здесь получить хорошую экспозицию почти невозможно.
При создании фокусной съемки, то есть когда все объекты в композиции собраны в фокус, правильней выбирать для ИСО так же большее значение, а при наличии не очень яркого света особенно.
Часто, по незнанию, многие фотолюбители, отправляясь в отпуск или путешествие к воде конечно хотят запечатлеть красоту текущей «шелковистой» воды.
Чтобы кадры получились по-настоящему реалистичными яркими и четкими, следует настраивать ISO в низком диапазоне, это даст возможность для получения длинной выдержки.
Осуществить задумку в которой будет зафиксировано какое-либо движение в процессе, получится, если применить длинную выдержку и среднее значение ИСО, и особенно если свет не достаточно яркий. Но тут нужно учесть, что длинную выдержку с рук получить не возможно. В данном случае нужно использовать штативы.
Шаг третий. Как значение светочувствительности влияет на качество фотографического изображения
Каждому фотографу, особенно начинающему, важно запомнить одно важное правило. Звучит оно так: чем ниже значение светочувствительности матрицы, тем выше качество фотографии, и, соответственно, чем значение ISO выше, тем качество фотографий ниже
Если вы поднимаете светочувствительность, с каждым шагом вы увеличиваете и экспозицию. С каждым новым значением ровно в два раза. Про это мы уже говорили сегодня. А при повышении экспозиции в значительной степени увеличиваются и так называемые цифровые шумы. Чем цифровые шумы значительнее, тем хуже детализация фотографического изображения, тем выше его зернистость и видимая неровность. Таким образом, мы пришли к несложному выводу: чем ниже значение ISO, тем лучше качество получаемой фотографии.
Чтобы вам проще было понять то, о чем мы только что сказали, посмотрите вот на эти фотографии. В этот раз при съемке мы меняли все три параметра, влияющие на экспозицию: и выдержку, и диафрагму, и светочувствительность. При всем при том, экспозиция у нас всегда оставалась постоянной. На наших примерах значении ISO было: 100, 200, 400, 800, 1600 и 3200 единиц.
На этих фотографиях очень хорошо видно, как при увеличении светочувствительности цифровой шум, на первом снимке практически не заметный, с каждым шагом становится все заметнее и заметнее.
Для того, чтобы избавиться от цифрового шума, существуют специальные шумоподавляющие программы. Некоторые из них со своим делом справляются просто великолепно. Но, тем не менее, эти программы имеют и свои недостатки. Они выражаются в первую очередь в том, что снижают детализацию фотографического изображения, сглаживают на снимке мелкие детали. Вот посмотрите, хотя бы, на эти два снимка. Они прекрасно иллюстрируют качество работы таких программ
Вот поэтому мы рекомендуем применять их очень осторожно и умеренно, учитывая свою конечную цель, то есть, учитывая, для чего вы создаете тот или иной снимок
Сенсор большего размера намного лучше справляется с цифровыми шумами, так как на такую матрицу света попадает значительно больше. Но в наши дни современные технологии развиваются стремительно, так что разница в этом плане между большими и маленькими сенсорами в значительной мере сократилась.
Каждая фотокамера уникальна. Именно поэтому цифровые шумы, создаваемые ей, можно назвать в некотором роде «отпечатками ее пальцев». Вот поэтому мы и рекомендуем вам поэкспериментировать со съемкой своим фотоаппаратом в разных световых условиях, и особенно при съемке в условиях плохой освещенности
Это даст вам возможность узнать, какое максимальное значение светочувствительности больше подходит для конкретно вашей фотокамеры. Обратите внимание и на то, что во время постобработки изображения на компьютере в различных графических редакторах завышенная экспозиция позволяет получить точно такой же эффект, как и высокая светочувствительность, а именно – увеличиваются цифровые шумы. Вот поэтому в ходе своих опытов вы убедитесь в способностях вашей фотокамеры, и научитесь правильно устанавливать экспозицию
Все это даст вам возможность избежать слишком заметных цифровых шумов на ваших фотографиях.
Как влияет ISO на экспозицию
ISO является одним из трех параметров, влияющих на экспозицию, вместе с выдержкой и диафрагмой. Диафрагма определяется объективом, выдержка временем экспозиции, а ISO свойствами сенсора. Чтобы быть более точным, ISO определяет изменение экспозиции фотографии при изменении чувствительности сенсора.
Шкала ISO похожа на выдержку в том смысле, что когда ISO изменяется в два раза, экспозиция также меняется на ступень, и они пропорциональны друг другу. Уменьшение ISO соответствует низкой экспозиции, увеличение — даст более сильное воздействие света, экспозиция увеличится. Гораздо проще, чем диафрагма. Ниже приводится 6 фото для различных значений ISO: 100, 200, 400, 800, 1600, 3200. Диафрагма и выдержка остаются постоянными на всех фото, изменяется только ISO. Таким образом вы можете видеть влияние этого параметра на фотографию. идеальная экспозиция показана на четвертом фото, где ISO составляет 800.
Как вы могли заметить, каждый параметр влияет на экспозицию независимо. Но есть некоторые последствия применения высоких значений ISO
ISO и экспозиция
ISO (International Organization for Standardization) – это параметр, определяющий светочувствительность матрицы фотоаппарата или плёнки. Чем выше значение ISO, тем больше света камера будет улавливать и фиксировать на снимке.
ISO является одним из ключевых параметров, влияющих на экспозицию фотографии. При изменении значения ISO меняется чувствительность камеры к свету, что позволяет уловить больше деталей в условиях недостаточной освещенности.
Высокое значение ISO (например, 800 и выше) позволяет получить яркий снимок даже при слабом освещении, но при этом возникает риск появления шумов на фотографии. Шумы – это нежелательные зернистые пятна или пиксели, которые могут ухудшить качество снимка.
В ситуациях, когда освещение хорошее, рекомендуется использовать низкое значение ISO (например, 100 или 200) для получения чистых и резких изображений без шумов. Однако, при низком значении ISO может потребоваться использование длительной выдержки или штатива для компенсации недостаточного освещения.
Настройка ISO зависит от условий съёмки и требуемого эффекта на фотографии. Оптимальное значение ISO может быть определено экспериментально или основываться на рекомендациях производителя фотоаппарата.
- Для съемки под открытым небом при ярком солнечном свете рекомендуется использовать низкое значение ISO, например, 100 или 200.
- При съемке в помещении или при слабом освещении, когда не хватает естественного света, можно увеличить значение ISO до 400-800 или даже больше, чтобы получить яркое изображение с достаточным количеством деталей.
- Для ночной съемки или съемки в условиях очень слабого освещения можно использовать высокие значения ISO, например, 1600 или выше.
Необходимо помнить, что при повышении значения ISO увеличивается шум, поэтому рекомендуется выбирать самое низкое значение, которое обеспечивает необходимую экспозицию
Важно найти оптимальный баланс между детализацией изображения и наличием шумов на фотографии
Глубина резкости и применение
Далее, диафрагма также контролирует глубину резкости. Это количество изображения, которое находится в фокусе. Когда объектив широко открыт, например, f/2.8, изображение будет иметь меньшую глубину резкости, чем при f/11.
Как в случае с выдержкой, ваше использование диафрагмы должно быть обдуманным. Хотите получить изображение пейзажа, в котором все в фокусе от переднего плана до заднего? Тогда вам лучше выбрать высокое f-число (как f/11). Как на счет портрета, в котором вы хотите получить чистый, мягкий фон, но очень четкий взгляд? Тогда используйте очень маленькое f-число (как f/2.8 или f/4) и следите за точкой фокусировки.
Диафрагма имеет прямое влияние на выдержку. Большое f-число потребует использования более длинной выдержки, чтобы обеспечить соответствующую экспозицию. Меньшее f-число позволит использовать короткую выдержку. Эти два параметра полностью взаимосвязаны, нет никакой возможности избежать этого, поэтому вам НЕОБХОДИМО понимать оба.
Цифровая эра
Все изменилось с приходом эры цифровых аппаратов. Они позволяют проводить экспонирование, меняя светочувствительность фотоаппарата, не заботясь о том, какая установлена выдержка или каково значение диафрагмы. При уменьшении чувствительности уменьшается экспозиция, и изображение темнеет. И, наоборот, с ростом этого параметра экспозиция увеличивается, изображение делается более светлым. При этом увеличение светового потока, попадающего на сенсор, не происходит.
Изменения параметра осуществляется на программном уровне, благодаря использованию специальных алгоритмов обработки изображения. Это открывает новые возможности при фотографировании, особенно в условиях недостаточной освещенности. Но и рождает ряд проблем.
Что такое цифровой шум
На цифровых изображениях могут присутствовать различные дефекты, которые вносятся сенсором. Цифровой шум – нарушение изображения, которое выражается беспорядочно в качестве разных по цвету и яркости точек.
Более заметный шум проявляется на однотонных поверхностях – коже, небе или тенях. Кадр с таким дефектом становится неестественным, с большим количеством зерна.
Цифровой шум бывает постоянным и случайным. Постоянный выражается неизменно и связан с «горячими» и «битыми» пикселями.
Горячие пиксели наблюдаются после использования длинных выдержек и нагрева сенсора. Они проступают как цветные точки в одном месте на различных фотографиях.
Для проверки наличия горячих пикселей достаточно закрыть объектив крышкой, поставить высокие настройки ISO с выдержкой в 30 секунд и отключить шумоподавление.
Битыми пикселями являются светлые и тёмные точки. Они считаются повреждёнными и не могут улавливать и фиксировать информацию о свете.
Также цифровой шум разделяется на яркостной и хроматический. Яркостной представляет собой шумовой дефект в виде точек, напоминающих зернистость.
Хроматический шум проявляется в виде различных по цвету точек. Он заметен для человеческого глаза, выделяясь на области другого цвета.
На этапе проявления используют следующие методы:
- Уменьшают чувствительность iso;
- Снижают скорость затвора;
- Используют светосильную оптику;
- Применяют дополнительные источники света;
- Включают встроенное шумоподавление;
- Снимают в формате RAW.
На подготовленных для обработки кадров шум устраняют в специальных программах (графических редакторах):
- Adobe photoshop и Adobe photoshop lightroom;
- Noise Ninja, Akvis Noise Buster, Topaz DeNoise (применяют только для устранения шумовых дефектов).
Также сделать кадр менее шумным можно, просто понизив разрешение файла.
Экспопара и закон взаимозаместимости
Комбинация значений диафрагмы и выдержки, необходимая для экспозиции кадра называется экспопарой. Как выдержка, так и диафрагма позволяют независимо управлять количеством света, проникающего внутрь камеры. Увеличение выдержки или диафрагмы на один шаг удваивает количество света, т.е. добавляет одну ступень экспозиции. Напротив, уменьшение выдержки или диафрагмы уменьшает экспозицию. Например, экспопара f/5,6*1/30 даёт на две ступени большую экспозицию (т.е. пропускает в четыре раза больше света), чем f/8*1/60.
Представьте себе, что вы снимаете некий пейзаж, и экспонометр рекомендует вам использовать выдержку 1/125 с при диафрагме f/8. Однако для того, чтобы все планы пейзажа вышли на фотографии резкими, вы решаете прикрыть диафрагму с f/8 до f/16. Тем самым вы уменьшаете экспозицию на две ступени, и теперь, если вы решите сохранить выдержку 1/125 с, кадр окажется сильно недоэкспонированным. Для корректной экспозиции вам необходимо увеличить выдержку на те же две ступени, т.е. до 1/30 с.
Таким образом, одну и ту же экспозицию можно получить, используя различные сочетания выдержки и диафрагмы. Это явление называется законом взаимозаместимости (или законом Бунзена – Роско). Например, комбинация f/11*1/15 пропустит столько же света, сколько и f/4*1/125. Диафрагма уменьшилась на три ступени, а выдержка, напротив, на три ступени увеличилась.
Современные камеры позволяют изменять выдержку и диафрагму не только на целые ступени, но и на промежуточные значения – на половину или на треть шага, что необходимо для более точного экспонирования. Поэтому, сочетание вида f/6,3*1/80 вполне имеет право на существование.
✔Шаг 1 – Что такое ISO?
ISO (International Standards Organization) определяет чувствительность датчика в камере, которая, в свою очередь, влияет на экспозицию ваших фотографий. Шкала параметра обычно начинается со значения 100, а каждое следующее значение изменяется в два раза, до границы возможностей камеры: 100, 200, 400, 800, 1600… Начальная и конечная точки диапазона зависят от камеры, которую вы используете. Большинство современных камер имеют и промежуточные значения ISO, равные 1/3 ступени.
Международная организация стандартизации является ответственной за широко используемые стандарты в различных областях, но все, что вам нужно знать про ISO как параметр чувствительности, приведено ниже.
Шаг 2 – Влияние ISO на экспозицию
Это один из трех параметров, влияющих на экспозицию, вместе с выдержкой и диафрагмой. Диафрагма определяется объективом, выдержка временем экспозиции, а ISO свойствами сенсора. Чтобы быть более точным, параметр определяет изменение экспозиции фотографии при изменении чувствительности сенсора.
Шкала ISO похожа на выдержку в том смысле, что когда ISO изменяется в два раза, экспозиция также меняется на ступень, и они пропорциональны друг другу. Уменьшение ISO соответствует низкой экспозиции, увеличение – даст более сильное воздействие света, экспозиция увеличится. Гораздо проще, чем диафрагма. Ниже приводится 6 фото для различных значений ISO: 100, 200, 400, 800, 1600, 3200. Диафрагма и выдержка остаются постоянными на всех фото, изменяется только ISO. Таким образом вы можете видеть влияние этого параметра на фотографию. идеальная экспозиция показана на четвертом фото, где ISO составляет 800.
Шаг 3 – Как этот параметр влияет на качество фотографий?
Как правило, чем меньше ISO, тем выше качество изображения. При удвоении светочувствительности вы по сути вдвое повышаете экспозицию, также удваивается и цифровой шум. Этот шум снижает детализацию фотографии, делая изображение зернистым и неравномерным.
Низкое ISO = Высокое качество
Чтобы лучше показать, как светочувствительность матрицы влияет на резкость фотографии изображения, я взял еще одну серию фотографий, которая показана ниже. Для целей этого эксперимента я изменял не только ISO, а также выдержку и диафрагму, чтобы экспозиция оставалась постоянной, в результате легче сравнивать качество фотографий. Фото отображаются в следующем порядке: 100, 200, 400, 800, 1600, 3200
Как вы видите, чем выше ISO, тем сильнее шум, тем больше он портит картинку. Существуют специальные программы. которые удаляют шум. Они могут исправить ситуацию, но ценой некоторого снижения детализации и сглаживания мелких деталей, которые смешиваются с шумом. Это наглядно показано на картинке ниже (участок изображения в масштабе 100%)
Поэтому используйте плагины для шумоподавления с осторожностью.
Шаг 4 – Какую светочувствительность матрицы и когда использовать.
ISO 100: Ваши фотографии будут иметь наилучшее качество. Превосходно для съемки при дневном свете, так как нет необходимости в увеличении ISO. Съемка на значении 1600 в условиях яркого освещения – пустая трата времени, так как фотографии получатся шумные.
Исо 200 – 400: Для чуть меньшего освещения, например, в тени или в помещении, если оно ярко освещено
ISO 400 – 800: Я использую этот диапазон при съемке со вспышкой в помещении, поскольку это позволяет лучше проработать фон
Параметр 800-1600: у репортажных и событийных фотографов часто нет другого выбора, кроме как использовать этот диапазон, так как живые события часто происходят в условиях низкой освещенности, а вспышкой пользоваться невозможно или запрещается.
Светочувствительность 1600-3200: Опять же, событийные фотографы используют этот диапазон для съемок на концертах, а также в условиях низкой освещенности, когда использование штатива затруднительно. Этот диапазон является самым высоким в моей камере, но я редко использую его, так как я не поклонник цифровых шумов.
ISO 3200+: Этот диапазон зарезервирован для экстремально низкой освещенности, но шумы на нем очень велики, изображение получается слишком зернистым.
Более продвинутое ISO используется в камерах panasonic — dual native iso
Задача для начинающего
Выбор идеальных настроек в разных сценариях довольно сложная задача для начинающего фотографа. Все мы когда-то начинали и я, конечно, знаю ваше разочарование, когда изображения выглядят не так хорошо, как хотелось бы.
Нужно подумать о стольких аспектах – композиция, перспектива, камера, нужны ли фильтры. А как на счет выдержки, диафрагмы и ISO? Не волнуйся. Все это постигается через опыт, а он приходит после проб и ошибок, но скоро это будет для вас проще простого!
Поскольку моя камера закреплена на штативе для этого изображения я мог использовать низкое значениеISO 80.
В этой статье я надеюсь сделать один из этих вопросов немного понятнее. Выбор идеального ISO имеет решающее значение для качества изображения, и он оказывает непосредственное влияние как на выдержку, так и на диафрагму.
Заключение
Как видите, фотография – это всегда компромиссы. Далеко не всегда бывает единственно верное решение. И даже снимая один и тот-же снимок, каждый фотограф может ставить свои цели. И для этого, в качестве основы основ, необходимо знать треугольник экспозиции. Как он работает, на что влияет каждая из трех основных настроек камеры.
И тогда, понимая эти взаимосвязи, фотограф сможет осознанно добиваться своих целей. И получать снимки, которые хочет сделать.
Очки, фильтрующие синий свет — действительно ли они работают? 
Что будет, если не спать ночью 
7 признаков того, что вы пьете слишком много кофе 
Как откладывание будильника может нанести вред вашему здоровью?