Светочувствительность матрицы — ISO. Сравнение светочувствительности в различных стандартах

Приветствую вас, дорогой читатель моего блога. С вами на связи, Тимур Мустаев. Возникают много споров среди фотографов, как правильно настраивать фотоаппарат, для получения идеальных фотографий и какие параметры на него влияют в первую очередь. Вы, наверное, думайте, вот купил(а) дорогой фотоаппарат, а на нем надо правильно настроить ИСО, и вообще, что это такое?

Настройка обязательна при каждой съемки, а что это такое и зачем она нужна, вы узнаете в статье. Да вы так сильно не заморачивайтесь, всему научитесь, все поймете, прочитав статью до конца. Я очень надеюсь, что вы уже ознакомились с моими статьями про и , если нет, то лучше ознакомиться, так как здесь одно зависит от другого, и в сумме эту троицу называют экспозицией.

Наша сегодняшняя статья будет интересна и полезна не только тем, кто только купил зеркальный фотоаппарат или собирается его покупать, да и тем, у кого он уже давно, и не понимают, что такое ИСО в фотоаппарате и насколько оно влияет на качество фотографий при разном освещении.

Итак, в перед и с песнями!

С начала начнем с расшифровки. ISO в фотоаппарате — это параметр, определяющий уровень чувствительности пикселей матрицы к освещению. Другими словами, ISO – это светочувствительность.

Чем показатель ISO выше, тем выше чувствительность матрицы или фотопленки к искусственному или естественному освещению, фотография становится светлее. Но это приводит к появлению шумов или говоря профессиональным языком, появлению, так называемого зерна на фотографии. Вы уже, наверное, встречались с этом? При увеличении фотографии, сделанной при плохом освещении, на снимке появляются точки разных цветов, это и есть шум. Поэтому правильное понимание и настройка ИСО очень важна.

Теперь о главном, как настроить светочувствительность?

Настройка ISO на фотокамере

Хочу сразу отметить, что ISO или светочувствительность один из важнейших параметров находящийся на ряду с выдержкой и диафрагмой. Но сейчас не об этом!

Камере может потребоваться нужное количество света для качественной фотосъемки при различном значении перечисленных функций. Увеличение ИСО можно компенсироваться путем открытия диафрагмы и/или уменьшением выдержки.

Чтобы качество снимка оставалось максимально высоким, рекомендуется устанавливать самые низкие ISO, по возможности. Ну конечно, при необходимости, значение можно и увеличивать, но главное помнить о шуме.

Иногда, лучше получить фотографию с небольшим шумом, чем размытую.

Хочу отметить, что результатом увеличение параметра ISO удается повысить светочувствительность, то есть матрице требуется меньше времени для сканирования изображения улавливаемого объективом камеры.

Приведу некоторые примеры, которые помогут правильно выполнить настройки, учитывая время суток.

Вечером, при непостоянном освещении, следует выставлять высокое значение, от 400 до 3200 ИСО, это позволит сократить выдержку снимка, повысить качество, при условии, что вы снимаете с рук. Увеличение светочувствительности, часто применимо для съемки спортивных мероприятий в помещении или в вечернее время суток.

Днем, особенно при солнечной погоде, параметр нужно сократить до 100-200. Так как нет необходимости в дополнительной светочувствительности!

Если фотосъемка осуществляется с использованием фотовспышки, увеличивать ISO не рекомендуется. Съемку при слабом освещении с заниженными показателями светочувствительности, лучше производить фиксированным способом, например, использовать штатив или использовать какой-нибудь объект, например, подоконник или забор для фиксации камеры.

Установка ISO на фотоаппарате

Теперь, давайте рассмотрим, как устанавливать ИСО на фотоаппарате, и о чем не стоит забывать. Скажу вам сразу, что ее нельзя установить вручную, если вы фотографируете на автоматическом режиме (режим Auto). На этом режиме, камера использует автоматический режим ISO. Ручную установку светочувствительности, можно установить только в режимах:

  • Приоритета диафрагмы (A или Av);
  • Приоритета выдержки (S или Tv);
  • В программном режиме (P);
  • В ручном режиме (M).

Устанавливается она очень легко. Существуют 2 способа.

  1. Настройка на самом корпусе фотоаппарата. Например, в камерах Nikon, есть кнопка Fn. При нажатии на эту кнопки и не отпуская ее, покрутите диск управления. Тем самым, значение ISO будет меняться.
  2. Настройки в меню фотоаппарата. Там можно выставить соответствующий параметр.

Автоматическое ИСО.

Удобно использовать, если вам необходимо, что бы камера автоматически устанавливала параметр, в оговоренных вами интервалах. Это очень удобно, когда вы снимаете в плохо освещенном помещении, не используя вспышки, например, спортивные мероприятия. Этот параметр легко устанавливается в меню настройки фотоаппарата, где можно указывать минимальное и максимальное ограничение, например, 100-1600 и до внесения других настроек камера будет работать только в пределах указанных рамок.

Важно. Если используется при съемке вспышка, то авто ISO лучше отключить.

Автоматическое ИСО удобно для съемки спортивных мероприятий. Выдержка должна начинаться от 1/1000 секунды и короче, чтобы фотографии не получились смазанными. А без увеличения значений ИСО, такого значения выдержки добиться невозможно. Поэтому, можно установить автоматическое значения светочувствительности, например, до 1600. В пределах интервала 100-1600, фотокамера сама будет устанавливать нужное значение ISO.

В заключение хочу добавить только одно. Как только появляется возможность уменьшить показатель ИСО – делайте это! Повышать стоит, только тогда, когда выдержка при низком значении светочувствительности становится длиной и диафрагма открыта до максимального предела. Также не стоит использовать завышенный показатель, при съемке с использованием вспышки.

На этом, статью буду заканчивать. Все, что я хотел рассказать по этой теме я рассказал. При возникновении вопросов, пожеланий, пишите в комментариях. Если понравилась статья, расскажите о ней своим друзьям и знакомым. Подписывайтесь на мой блог, и вы сможете узнать еще много полезной информации, которая позволит полноценно использовать фотоаппарат и получать высококачественные снимки.

Хотите разобраться лучше в этом параметре, и узнать больше про основы фотографии, тогда видео курс «» или Моя первая ЗЕРКАЛКА , именно для вас. Данные курсы завоевали большую популярность среди начинающих фотографов. Ознакомившись с курсом я был поражен его качеством информации. Рекомендую их.

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для почитателей фотокамеры зеркальной CANON.

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для почитателей фотокамеры зеркальной NIKON.

И напоследок, у меня к вам вопрос. На каких ИСО фотографируете вы и при каких условиях?

Всех вам благ, Тимур Мустаев.

Светочувствительность фотоматериала - характеристика фотографического материала , отражающая его способность изменять свою оптическую плотность под воздействием света и последующего проявления . Светочувствительность обратно пропорциональна экспозиции , которая требуется для получения заданной оптической плотности . Раздел метрологии , изучающий светочувствительность фотоматериалов, называется сенситометрией . Единицы ISO , использующиеся для обозначения светочувствительности в настоящее время, являются международными, и стандартизированы одноимённой организацией.

Понятие светочувствительности, применяемое в цифровой фотографии не имеет ничего общего с чувствительностью фотоматериалов, поскольку к электронным способам регистрации изображения принципы сенситометрии неприменимы. Кроме того, в цифровой фотографии используется величина, которая отражает не столько чувствительность матрицы , сколько степень усиления её электрических сигналов и их последующую цифровую обработку .

Однако, в экспонометрических системах цифровых фотоаппаратов используется эквивалент светочувствительности ISO, позволяющий применять классические принципы управления экспозицией, заимствованные из аналоговой фотографии .

Энциклопедичный YouTube

    1 / 5

    Светочувствительность (ISO). Основы фотографии. Урок 26.

    Видео #10. Что такое светочувствительность

    Авто исо iso и режим приоритета диафрагмы Av

    Урок 5. Чувствительность ISO

    Экспозиция в фотографии (Выдержка, диафрагма, ISO) | Урок 1

    Субтитры

Критерии светочувствительности

Поиск наиболее точной системы измерения светочувствительности начался сразу же после изобретения фотографии для количественной оценки экспозиции, необходимой для получения качественного изображения. Однако, главная сложность заключалась в том, что оптическая плотность получаемого негативного или позитивного изображения зависит не только от интенсивности экспонирования, но и от режима проявления. Увеличение времени проявления приводит к повышению оптической плотности, однако на светочувствительность влияет в гораздо меньшей степени. Поэтому, главный вопрос любой сенситометрической системы - критерий светочувствительности , позволяющий наиболее точно определять способность фотоэмульсии реагировать на свет, и не зависящий от других факторов.

Самым первым критерием, использовавшимся начиная с 1870-х годов, стал порог почернения, то есть минимальная экспозиция, дающая регистрируемую плотность . Такой критерий использовался в большинстве систем отсчёта, например, Шайнера (нем. Julius Scheiner ), Эдера (нем. Josef Maria Eder ) и Винна. В 1890 году английскими учёными Хёртером (англ. Ferdinand Hurter ) и Дриффилдом (англ. Vero Charles Driffield ) было сформулировано понятие характеристической кривой . В качестве критерия светочувствительности была выбрана точка инерции (критерий Хёртера-Дриффилда) - точка пересечения касательной к прямолинейному участку характеристической кривой с осью логарифма экспозиций. В СССР шкала светочувствительности Хёртера и Дриффилда, сокращённо «Х и Д» (англ. H&D ), официально использовалась с 1928 года вплоть до перехода на единицы ГОСТ в соответствии со стандартом ГОСТ 2817-50 . При этом, шкала H&D, использовавшаяся в Великобритании, не совпадала с советской . Стандарт «Х и Д» был заменён в СССР шкалой ГОСТ в октябре 1951 года .

В современной сенситометрической системе ISO в качестве критерия используется нормированная оптическая плотность , то есть плотность, превышающая суммарную плотность вуали и подложки на определённую пороговую величину. Экспозиция, необходимая для получения такой плотности, и служит точкой отсчёта для определения светочувствительности. Для разных сортов светочувствительных материалов: негативных, позитивных, обращаемых и т. д., в одних и тех же системах измерения принимаются разные значения этого критерия. Например, для чёрно-белых негативных фотокиноматериалов пороговой плотностью считается 0,1 над вуалью . Дальнейшее развитие технологий фотопроцесса потребовало совершенствования сенситометрии, от которой потребовалось измерение светочувствительности цветных многослойных плёнок и бумаг. Каждый из светочувствительных слоёв таких материалов обладает своей светочувствительностью, зачастую отличающейся от соседних. Кроме того, оптическая плотность в цветных материалах создаётся не металлическим серебром , как в чёрно-белых, а красителями , из которых состоит цветное изображение.

Основные понятия

Общая светочувствительность - количественная мера светочувствительности, определяемая экспериментально при стандартизированных условиях экспонирования фотоматериала белым светом и последующей лабораторной обработки. Измеряется на основе характеристик получаемой сенситограммы. Также называется интегральной или фотографической чувствительностью. Для краткости именно общая светочувствительность обычно называется светочувствительностью или чувствительностью фотоматериала.

Цветочувствительность - для чёрно-белых фотоматериалов относительная светочувствительность к различным цветам видимого спектра и прилегающих областей. Цветочувствительность определяется через эффективную чувствительность и часто выражается кратностью нормированного цветного светофильтра .

Эффективная чувствительность - светочувствительность к излучению определённого спектрального состава .

Спектральная чувствительность - светочувствительность, измеренная при экспонировании монохроматическим светом определённой длины волны.

Число светочувствительности (экспозиционный индекс ) - количественное выражение общей светочувствительности, которым маркируется фотоматериал. Это число и измеренное значение яркости или освещённости снимаемых объектов служат для нахождения правильной экспозиции .

Шкала светочувствительности - принятая в конкретной сенситометрической системе последовательность значений чисел светочувствительности. Наносится на калькуляторы экспонометрических устройств. Существуют шкалы двух разновидностей: арифметические и логарифмические.

Стандарты светочувствительности

Сравнение светочувствительности в различных стандартах

В таблице приведены сравнительные значения основных систем измерения светочувствительности ГОСТ, «Х и Д», Weston, ASA, ISO, APEX и DIN

Сравнение разных систем измерения светочувствительности
APEX S v (1960–) ISO (1974–)
арифм./логар.°
«Х и Д» (1928-1951)
арифм.
Weston
арифм.
(1960–1987)
арифм.
DIN (1961–2002)
логар.
ГОСТ (1951–1986)
арифм.
Примеры фотоматериалов, обладающих
такой светочувствительностью
−2 0,8/0° 15 0,8 0 «Свема » ЦП-8Р, ЦП-11
1/1° 17,5 1 1 1
1,2/2° 25 1,2 2 1,2
−1 1.6/3° 30 1,6 3 1,4
2/4° 38 2 4 2
2,5/5° 50 2,5 5 2,4 «Свема » Микрат-300
0 3/6° 63 3 6 2,8 «Тасма » ОЧТ-Н
4/7° 75 4 7 4
5/8° 100 5 8 5 Фотобумага «Славич » Фотоцвет-4
1 6/9° 125 6 9 5,5 оригинальный Kodachrome
8/10° 150 8 10 8 Polaroid PolaBlue
10/11° 200 10 11 9 Kodachrome 8-мм
2 12/12° 250 12 12 11 Gevacolor 8-мм обращаемая, позднее Agfa Dia-Direct , «Свема » КН-1
16/13° 350 6 16 13 16 Agfacolor 8-мм обращаемая
20/14° 400 8 20 14 18 Adox CMS 20
3 25/15° 500 10 25 15 22 старый Agfacolor , Kodachrome II и Kodachrome 25 , Efke 25 , «Тасма » ЦО-22Д
32/16° 700 12 32 16 32 Kodak Panatomic-X , «Свема » ДС-5М, Фото-32
40/17° 800 16 40 17 38 Kodachrome 40 (киноплёнка), «Тасма » Панхром СЧС-1
4 50/18° 900 20 50 18 45 Ilford Pan F Plus , Kodak Vision2 50D 5201 (киноплёнка), AGFA CT18 , «Свема » ДС-4
64/19° 1400 24 64 19 65 Kodachrome 64 , ORWOCOLOR NC-19 , «Тасма » Панхром СЧС-4, «Свема » Фото-65
80/20° 1500 32 80 20 75 Ilford Commercial Ortho
5 100 /21° 2000 40 100 21 90 Kodacolor Gold , Kodak T-Max , Provia , Efke 100 , «Свема » КН-3
125/22° 2500 50 125 22 125 Ilford FP4+ , Kodak Plus-X Pan
160/23° 3000 64 160 23 130 Fujicolor Pro 160C/S , Kodak High-Speed Ektachrome , «Свема » Фото-130
6 200 /24° 4000 80 200 24 180 Fujicolor Superia 200 , «Свема » ОЧТ-180, «Тасма » ОЧ-180, ЦО-Т-180Л
250/25° 5000 100 250 25 240 «Тасма » Фото-250
320/26° 6000 125 320 26 250 Kodak Tri-X Pan Professional
7 400 /27° 8000 400 27 350 Tri-X 400 , Ilford HP5+ , Fujifilm Superia X-tra 400 , «Свема » ОЧТ-В, «Тасма » А-2Ш
500/28° 10000 500 28 500 Kodak Vision3 500T 5219 (киноплёнка), «Тасма » Панхром тип-17
640/29° 12500 640 29 560 Polaroid 600
8 800 /30° 16250 800 30 700 Fuji Pro 800Z , «Тасма » Панхром тип-15
1000/31° 20000 1000 31 1000 Kodak P3200 TMAX , Ilford Delta 3200
1250/32° 1250 32 1200 Kodak Royal-X Panchromatic
9 1600 /33° 1600 33 1440 Fujicolor 1600 , «Тасма » Изопанхром тип-42
2000/34° 2000 34 2000
2500/35° 2500 35 2400
10 3200 /36° 3200 36 2880 Konica 3200 , Fujifilm FP-3000b , «Тасма » Панхром тип-13
4000/37° 37 4000
5000/38° 38 4500 «Тасма » Изопанхром тип-24
11 6400 /39° 6400 39 5600
8000 /40°
10000 /41° 10000 Фотокомплекты для моментальной фотографии Polaroid тип-410
12 12500/42°
16000/43°
20000/44° 20000 Фотокомплекты для моментальной фотографии Polaroid тип-612
13 25000/45°

Определение чувствительности ISO для фотоматериалов

Светочувствительность чёрно-белых негативных фотоматериалов определяется по характеристической кривой, которая строится на специальных бланках или миллиметровке по результатам измерения сенситограммы при помощи денситометра . Точка кривой, по которой определяется светочувствительность (критериальная точка), обозначена на рисунке буквой «m», и для чёрно-белых негативных плёнок её плотность должна составлять 0,1 над вуалью. При этом негатив должен быть проявлен так, чтобы точка «n», экспонированная на 1,3 единицы больше «m», обладала оптической плотностью, превосходящей её на 0,8. Это является важным условием соблюдения заданного коэффициента контрастности . В этом случае, критерием светочувствительности может считаться экспозиция H m в люксах в секунду , соответствующая точке m, а арифметическое значение светочувствительности ISO определяется равенством:

S = 0.8 H m {\displaystyle S={\frac {0.8}{H_{\mathrm {m} }}}}

Способы изменения светочувствительности

Сенсибилизация

Естественная светочувствительность галогеносеребряных фотоэмульсий лежит в сине-фиолетовой области видимого спектра. Равномерная чувствительность ко всем видимым лучам достигается путём оптической сенсибилизации фотоматериалов добавлением в эмульсию сенсибилизаторов . В роли таковых обычно выступают некоторые разновидности органических красителей, осаждаемых на поверхности микрокристаллов галогенида серебра.

Таким образом получают чёрно-белые фотокиноплёнки, различающиеся по цветочувствительности, и эмульсии для разных слоёв цветных многослойных фотоматериалов. При помощи химической сенсибилизации повышают общую светочувствительность. Для этого используются соли благородных металлов: золота и платины , а также другие вещества, позволяющие повышать светочувствительность в несколько раз .

Гиперсенсибилизация

Обработка светочувствительного материала до экспонирования, изменяющая свойства фотографического слоя в сторону улучшения условия образования скрытого изображения при съёмке . Наиболее широкое распространение получили способы гиперсенсибилизации, заключающиеся в купании фотослоя в растворе азотнокислого серебра и выдерживание в атмосфере водорода . Особенности гиперсенсибилизации:

  • В наибольшей степени при гиперсенсибилизации меняется добавочная светочувствительность, нежели собственная.
  • Достигнутый гиперсенсибилизацией эффект, как правило, сохраняется в течение нескольких часов, поэтому обработку совершают непосредственно перед съёмкой или хранят гиперсенсибилизированный материал в прохладном месте между процедурой гиперсенсибилизации и экспонированием.
  • Поскольку, в отличие от производства фотографической эмульсии, гиперсенсибилизация может происходить в различных, хуже нормированных условиях, она часто даёт нестабильные, плохо воспроизводимые результаты.

Эти основные свойства ограничивают применение гиперсенсибилизации. Долгое время гиперсенсибилизацию массово применяли для повышения чувствительности инфракрасных плёнок. Однако, по мере развития электронных светочувствительных элементов, были достигнуты лучшие результаты в этой области спектра.

Латенсификация

Изменение чувствительности обработкой после экспонирования

  • Пуш-процесс (англ. Push ) - увеличение светочувствительности негативных фотоматериалов при помощи более интенсивного проявления за счёт увеличения его времени, повышения температуры проявителя и подбора его рецептуры. Удвоение времени проявления по сравнению со стандартным для данного материала приводит к увеличению эффективной чувствительности в 1,4-1,7 раза, в зависимости от кинетики конкретных веществ, и к увеличению коэффициента контрастности в 1,1-1,3 раза. Одновременно с этим растёт плотность вуали. Подбор состава проявителя - наиболее безопасный способ повышения чувствительности. Самые удачные рецептуры дают выигрыш в одну-две-три ступени (до 8 раз) по сравнению со стандартным проявителем.
К позитивным фотоматериалам пуш-процесс не применим вследствие других принципов позитивного фотопроцесса , в котором проявление происходит не до промежуточных значений контрастности, а «до конца», то есть до получения максимальных оптических плотностей и контраста. Кроме того, область применения позитивных эмульсий не предполагает необходимости высокой чувствительности. Цветные негативные и обращаемые фотоматериалы пригодны для пуш-процесса в меньшей степени, чем чёрно-белые, поскольку изменение режима проявления приводит к нарушению цветового баланса и к необратимому разбалансу светочувствительных слоёв по контрасту. Некоторые производители допускают обработку цветных материалов с интенсивным проявлением, но его параметры строго регламентируются. Снижение светочувствительности пониженной интенсивностью проявления называется пулл-процесс (англ. Pull ). Результат достигается сокращением времени проявления. Такую технологию применяют, главным образом, для снижения контраста изображения или при обработке заведомо переэкспонированных фотоматериалов.

Термины Push и Pull ведут своё происхождение от первых десятилетий кинематографа, когда исправление ошибок экспонирования происходило при проявлении ортохроматической негативной киноплёнки при неактиничном освещении. Кинооператор , присутствующий при лабораторной обработке, мог попросить лаборанта вынуть раму с намотанной киноплёнкой из бака с проявителем (Pull) или продолжить проявку, опустив её обратно (Push).

Экспозиционный индекс

Экспозиционный индекс EI применяется в случаях, когда прямое использование значения светочувствительности затруднительно. EI применим для компенсации неточностей экспонирования фотоаппарата или при нестандартной обработке. Экспозиционный индекс можно назвать «установленной светочувствительностью» в противовес номинальной светочувствительности. Например, фотоплёнку со светочувствительностью ISO 400 можно экспонировать при слабом освещении при EI 800, а затем увеличить время проявления, чтобы получить пригодные для печати негативы. Другим примером может служить съёмка камерой с затвором , дающим постоянную ошибку в ту или иную сторону. В этом случае можно использовать соответствующий EI, отличающийся от значения ISO в сторону постоянной ошибки, или экспокоррекцию , чтобы скомпенсировать ошибку.

Завышение чувствительности плёнки производителями

У некоторых плёнок высокой чувствительности «штатным» режимом проявления считается проявка, приводящая к увеличению чувствительности («пуш-процесс»). Стандартное проявление таких фотоматериалов позволяет получать более низкую чувствительность при пониженном контрасте. Например, в стандартном проявителе получается чувствительность 1000, в рекомендуемом - 3200. Маркировка светочувствительности некоторых цветных обращаемых плёнок может содержать индекс «P», обозначающий чувствительность, достигаемую в случае обработки по «пуш-процессу».

Светочувствительность и зерно

Светочувствительность фотографической эмульсии зависит от размера зёрен галогенида серебра, поскольку зёрна большего размера дают более высокую чувствительность. Мелкозернистые плёнки обладают низкой чувствительностью и пригодны для контратипирования или печати позитива. Негативные фотоматериалы, предназначенные для съёмки в сложных световых условиях или с короткими выдержками, обладают крупным зерном и низкой разрешающей способностью . Поэтому, одной из главных трудностей, решавшихся в процессе совершенствования негативных материалов, было получение высоких значений чувствительности при мелком зерне.

Закон взаимозаместимости

В большинстве случаев экспозиция, представляющая собой произведение освещённости на выдержку , не зависит от конкретных значений каждого из множителей.

Однако, при очень длинных экспозициях наблюдается отклонение от этого закона, приводящее к уменьшению светочувствительности, определяемой для наиболее часто употребляющихся значений выдержек, лежащих в пределах 1/1000-2 секунд. Изменение светочувствительности при длительных экспозициях имеет значение в областях фотографии, требующих длительных выдержек (например, в астрофотографии), и выражается специальными коэффициентами, используемыми в таких случаях.

Здравствуйте Друзья, сегодня я расскажу, что такое ИСО фотоаппарата, на что оно влияет, как обозначается и как его настроить…

ЧТО ТАКОЕ ИСО (ISO)?

ИСО, или как его чаще обозначают – ISO это светочувствительность матрицы фотоаппарата. Этот параметр является одним из главных в съемке, и вместе со значениями выдержки и влияет на общую освещённость и качество фотографии. Простыми словами ISO – это параметр, который определяет способность матрицы фотоаппарата воспринимать свет.

НА ЧТО ВЛИЯЕТ ИСО (ISO)?

Соответственно, чем выше значение чувствительности матрицы (значение iso), тем большее количество света способна воспринять матрица фотоаппарата и соответственно тем более мы можем выставить, чтобы в условиях недостаточной освещенности получить резкие, светлые снимки. Чем меньше значение ИСО – тем более качественный снимок. Увеличение чувствительности не происходит бесследно, и на больших значениях ИСО на фотографиях появляется цифровой шум – однотонные или цветные точки, ухудшается резкость и цветопередача, падает качество снимка. Поэтому, выбор значения ISO, при плохом освещении — это всегда поиск компромисса между резкими, не смазанными кадрами при недостаточном освещении и качеством фотографии.

КАК ОБОЗНАЧАЕТСЯ ИСО (ISO)?

Светочувствительность обозначается цифрами, в диапазоне 100-6400 (в камерах разных классов могут быть как бОльшие, так и меньшие крайние значения), на фотоаппарате ИСО обозначается аббревиатурой ISO 200 (где 200 – значение светочувствительности). Так же могут быть расширенные значения iso.

Расширенные значения iso.

В настройках iso вы можете обнаружить такие значения, как Lo 1 и Hi 1 (и похожие на них). Это не что иное, как аббревиатуры:

Lo – Low (низкий) – значение ниже минимального, например Iso 100 и iso 50 на моей камере с минимальным iso 200.

Hi высокий – значение выше максимального, например iso 12800

Они нужны для условий, когда стандартных значений не хватает, Lo нужно при очень хорошем освещении, для того, чтобы была возможность уменьшить выдержку. Hi нужно в очень тёмных условий, чтобы была возможность увеличить выдержку и снять кадр без смаза . Но и в том и в том случае ухудшается качество фотографий, по-этому я не рекомендую пользоваться этими значениями без особой необходимости.

Рабочее ISO

Есть такое понятие, как рабочее ISO , это относительный параметр, который обозначает максимально возможное значение светочувствительности для конкретной модели фотоаппарата, при котором получаются фотографии приемлемого качества. Относительным я этот параметр назвал потому, что каждый сам для себя определяет «приемлемое качество», и что для одного рабочее ИСО, для другого нет. По – этому при выборе фотоаппарата это очень важный параметр, но вы должны определить его сами, посмотрев примеры полноразмерных фотографий и обратив внимание на значение ИСО в подписи к ним. Сделать это можно например тут: ru.pixelpeeper.com/cameras . Да, рабочее ИСО зависит так же от вашего фотоаппарата, и если у вас цифромыльника, не стоит ждать хороших результатов на значениях выше iso 800, в то время как на профессиональных камерах можно получать снимки на iso 6400 без существенного проявления шумов.

КАК НАСТРОИТЬ ISO?

В настройке Исо нет ничего сложного, для каждой модели камеры оно может настраиваться по-разному либо в меню камеры, либо нажатием соответственной кнопки на камере и одновременным вращением колеса управления. Важнее запомнить следующее:

  • При включении камеры и начале съемки проверяйте, какое ИСО выставлено, и настройте его исходя из условий съемки. Часто начинающие фотографы забывают про этот параметр, и значение остается настроенным либо автоматически, либо с прошлой съёмки, и они не понимают почему фотографии не получаются. Очень хорошо взять себе за правило начинать съемку с оценки освещенности, и настройки ISO. Со временем у вас выработается навык, и при входе в новое помещение вы самостоятельно довольно точно сможете определить параметры съемки.
  • Маленькое ИСО = высокое качество. Старайтесь снимать на минимально возможном значении ИСО, которое позволяет вам выставить выдержку, которая обеспечит резкие светлые фотографии.
  • Высокое ИСО = низкое качество

Итак, в данной статье мы узнали — что такое светочувствительность (ИСО) фотоаппарата .

Закрепите материал практическим упражнением – в ручном режиме съемки «М» Выставите значение выдержки – 1/800 (пример), диафрагмы — f5.6, и снимите один и тот же объект на всех значениях ISO, и сравните разницу. При некоторых значениях фотографии получатся слишком тёмные, или даже чёрный экран, при некоторых слишком светлые, это упражнение показывает, как освещенность зависит от ИСО.

Если фотоаппарата нет под рукой, или лень его доставать, поможет !

Пробуйте, экспериментируйте, если что-то осталось непонятно - задавайте вопросы в комментариях и подписывайтесь на новые статьи, дальше - больше!

А пока, простая зарядка для ума — Логическая игра «Поймай кота»

Задача игры — окружить кота точками так, чтобы он не смог убежать с поля.

Постигла неудача — не сдавайся!

С вами был Андрей Шереметьев.

Главное отличие пленочного фотоаппарата от цифрового заключается в способе фиксации света, прошедшего через объектив. Там, где в традиционных пленочных фотоаппаратах располагается пленка, у цифровой камеры находится электронная матрица со светочувствительными элементами. Именно на поверхности электронно-оптического преобразователя (матрицы) создается изображение, которое затем превращается в электрические сигналы, обрабатываемые процессором камеры. От матрицы цифрового фотоаппарата напрямую зависит не только качество получаемых фотографий, но и стоимость самой камеры. Что же собой представляет светочувствительная матрица и каким образом создается цветное изображение в цифровом фотоаппарате?

Матрица: типы и принцип работы

Светочувствительная матрица является ключевым элементом любой современной цифровой камеры. Ее можно назвать «сердцем» цифрового фотоаппарата. Если же сравнивать камеру с человеческим глазом, то матрица – это сетчатка цифрового аппарата, на которой оптический сигнал преобразуется в цифровое изображение. Матрица или сенсор представляет собой сложно структурированную пластинку из полупроводникового материала. На этой микросхеме имеется упорядоченный массив светочувствительных элементов. Миллионы таких светочувствительных элементов или пикселов изолированы друг от друга и формируют только одну точку изображения. Нужно отметить, что, несмотря на высокую точность в изготовлении матриц цифровых фотоаппаратов, каждый сенсор по своему уникален и потому двух совершенно одинаковых камер по своему характеру не существует.

Основная задача матрицы фотоаппарата заключается в том, чтобы обеспечить преобразование оптического изображения в электрическое. При спуске затвора фотоаппарата на миллионы крошечных ячеек попадает свет, на них накапливается заряд, который, естественно, разнится в зависимости от количества света, попавшего на данную ячейку матрицы. Эти заряды передаются на электрическую схему, которая призвана усилить их и преобразовать в цифровой вид. Усиление сигнала выполняется в соответствии с настройками чувствительности ISO, выбираемых камерой автоматически или самостоятельно устанавливаемых пользователем. Чем больше выбираемая чувствительность ISO отличается от реальной светочувствительности матрицы, тем сильнее сигнал. Но усиление сигнала может негативно сказаться на итоговом изображении – появляется так называемый «шум» в виде случайных помех.

На сегодняшний день при производстве светочувствительных матриц для цифровых фотоаппаратов используются, главным образом, две технологии – CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) и CCD (Charge Coupled Device). В русском переводе эти два типа сенсоров известны как КМОП и ПЗС-матрицы.

КМОП-матрицы изготавливаются из комплементарных металлооксидных полупроводниковых материалов. Их ключевая особенность состоит в том, что они умеют считывать и усиливать световой сигнал с любой точки своей поверхности. КМОП-матрица может преобразовывать заряд в напряжение сразу в пикселе. Эта особенность позволяет значительно повысить скорость работы фотоаппарата при обработке информации с матрицы.

Кроме того, подобная технология дает возможность интегрировать матрицы непосредственно с аналогово-цифровым преобразователем (АЦП), что обеспечивает удешевление цифрового фотоаппарата за счет некоторого упрощения его конструкции. Плюс ко всему, КМОП-матрицы отличаются более низким энергопотреблением. Однако у них есть существенный недостаток – для того, чтобы повысить светочувствительность матрицы и улучшить, тем самым, качество изображения производителям приходится существенно увеличивать физические размеры сенсора.

ПЗС-матрицы получили большое распространение в современных цифровых фотоаппаратах любительского и профессионального уровня даже несмотря на то, что они отличаются чуть большей трудоемкостью в производстве. Принцип работы такой матрицы основывается на построчном перемещении накопленных электрических зарядов. В процессе считывания заряда осуществляется перенос зарядов к краю матрицы и в сторону усилителя, который далее передает усиленный сигнал в аналогово-цифровой преобразователь (АЦП). Поскольку информация из ячеек считывается последовательно, то сделать следующий снимок можно только после того, как предыдущее изображение сформировано целиком. В то же время преимуществом ПЗС-матриц являются их сравнительно небольшие размеры.

ПЗС-матрицы, используемые в современных цифровых фотоаппаратах, по своей конструкции делятся на полнокадровые, с буферизацией кадра, буферизацией столбцов, с прогрессивной разверткой, чересстрочной разверткой и с обратной засветкой. Например, в чересстрочных ПЗС каждый пиксель обладает как приемником света, так и областью для накапливания заряда. В свою очередь, в полнокадровых матрицах весь пиксель выполняет функцию приема светового потока, а каналы передачи заряда спрятаны под пиксель.

Довольно долгое время считалось, что ПЗС-матрицы обладают большей светочувствительностью, более широким динамическим диапазоном и лучшей устойчивостью к шумам, по сравнению с КМОП-сенсорами. Поэтому цифровые фотоаппараты с ПЗС-матрицами использовались там, где требуется обеспечить высокое качество изображения, а камерам с КМОМ-сенсорами отводилась роль недорогих любительских устройств. Однако за последние годы производителям вследствие улучшения качества кремниевых пластин и схемы усилителя удалось существенно повысить характеристики КМОП-матриц. И теперь по качеству изображения камеры на основе КМОП-матриц практически ни в чем не уступают фотоаппаратам, в которых используются ПЗС-сенсоры.

Новейшие КМОП-сенсоры способны гарантировать профессиональное качество снимков. А потому с точки зрения качества фотоизображения, собственно, тип матрицы уже мало о чем говорит, гораздо более важным фактором являются конкретные характеристики данного сенсора — его физические размеры, разрешающая способность, светочувствительность, соотношение сигнал — шум.

Как мы уже выяснили, матрица цифрового фотоаппарата состоит из огромного количества светочувствительных полупроводниковых элементов прямоугольной формы, называемых пикселями. Каждый такой пиксель собирает электроны, возникающие в нем под действием фотонов, пришедших от источника света. Но как же происходит процесс формирования изображения матрицей фотоаппарата?

В упрощенном виде об этом можно рассказать на примере ПЗС-матрицы. Во время экспозиции кадра, регулируемой с помощью затвора фотоаппарата, каждый пиксель постепенно заполняется электронами пропорционально тому количеству света, которое попало на него. Далее затвор фотоаппарата закрывается, и столбцы с накопленными в пикселях электронами начинают сдвигаться к краю сенсора, где размещается аналогичный измерительный столбец.

В этом столбце заряды сдвигаются уже в перпендикулярном направлении и, в конечном счете, попадают на измерительный элемент. В нем создаются микротоки, пропорциональныепопавшим на него зарядам. Благодаря такой схеме становится возможным определить не только значение накопленного заряда, но и какому пикселю на матрице, то есть номер строки и номер столбца, он соответствует. На основе этого строится картинка, соответствующая сфокусированному на поверхности светочувствительной матрицы изображению. В матрицах, построенных по технологии КМОП, заряд преобразуется в напряжение прямо в пикселе, после чего он может быть считан электрической схемой фотоаппарата.

Формирование цветного изображения

Сенсоры цифровых фотоаппаратов способны реагировать только на силу попадающего на них света. То есть они могут определять исключительно градации интенсивности света — от полностью белого до полностью черного. Чем больше фотонов попало на пиксель, тем, соответственно, выше яркость света. Но как в таком случае цифровой фотоаппарат распознает цветовые оттенки? В традиционных пленочных фотокамерах используется негативная пленка, состоящая из трех слоев, которые позволяет пленке сохранять различные цветовые оттенки света. В цифровых же камерах реализуются иные технические решения для формирования цветного изображения.

Для того, чтобы сенсор цифрового фотоаппарата мог различать цветовые оттенки, над его поверхностью устанавливают блок микроскопических светофильтров. Если в матрице используются микролинзы, служащие для дополнительной фокусировки света на пикселях с целью повышения их чувствительности, то фильтры размещаются между каждой микролинзой и ячейкой.

Как хорошо известно, любой цвет в спектре можно получить путем смешения всего нескольких основных цветов (красного, зеленого и синего). Распределение светофильтров по поверхности сенсора для формирования цветного изображения может быть разным, в зависимости от выбранного алгоритма. В большинстве цифровых фотоаппаратов сегодня применяется цветовая модель Байера (Bayerpattern).

В рамках этой системы цветовые фильтры над поверхностью матрицы располагаются вперемежку между собой, в шахматном порядке. Причем количество зеленых фильтров в два раза больше, чем красных или синих, поскольку человеческий глаз более чувствителен к зеленой части светового спектра. В результате, получается так, что красные и синие фильтры располагаются между зелеными. Шахматный порядок в расположении фильтров необходим для того, чтобы одинаковые по цвету изображения получались вне зависимости от того, как пользователь держит фотокамеру – вертикально или горизонтально.


Цветовая модель Байера (ист. www.figurative.ru)

Таким образом, цвет каждого пикселя определяется прикрывающим его светофильтром. В получении информации о цвете участвуют все экспонированные элементы ячейки. Само же цветное изображение строится электроникой камеры уже после того, как снимаемый с ячеек сенсора камеры электрический сигнал преобразуется в цифровой код аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Впрочем, КМОП-сенсоры могут и самостоятельно обрабатывать цветовую составляющую сигнала.

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

Как мы уже поняли, работа светочувствительной матрицы тесно связана с аналого-цифровым преобразователем камеры (АЦП). После того, как каждый из миллиона светочувствительных элементов матрицы преобразует энергию падающего на него света в электрический заряд, этот накопленный заряд усиливается до необходимого уровня для последующей его обработки аналого-цифровым преобразователем.

Аналогово-цифровой преобразователь – это устройство, отвечающее за преобразование входного аналогового сигнала в цифровой сигнал. АЦП переводит аналоговые величины полученного каждым светочувствительным элементом электрического заряда в цифровые величины, которые далее автоматика камеры, в частности, встроенный микропроцессор, получает уже в двоичном коде.

Главной характеристикой АЦП является его разрядность, то есть количество дискретных уровней сигнала, которые кодируются преобразователем. К примеру, одноразрядный аналогово-цифровой преобразователь может классифицировать сигналы светочувствительных датчиков только как черные (0) или белые (1). А восьмиразрядный АЦП способен построить уже 256 различных значений яркости для каждого датчика. В современных моделях цифровых фотоаппаратов с сенсорами большого размера используются 12-, 14- либо 16-разрядные аналого-цифровые преобразователи. Высокая разрядность установленного в камере АЦП может свидетельствовать о том, что данный цифровой фотоаппарат способен создавать изображения с широким тональным и динамическим диапазонами.

После того, как АЦП выполнит преобразование аналоговых напряжений, полученных с датчиков, в двоичную кодированную метку, состоящую из нулей и единиц, он передает эти оцифрованные данные нацифровой процессор сигналов камеры. В процессоре эти данные уже преобразуются в цветную картинку в соответствии с внесенными производителем алгоритмами, включающими в себя, в частности, определение координат точек изображения и присвоения им определенного цветового оттенка. При построении цветового изображения встроенная электроника камеры обеспечивает регулировку яркости, контрастности и насыщенности картинки. Также она убирает с него различные помехи и «шумы».

Безусловно, сенсор и связанный с ним аналого-цифровой преобразователь – это не единственные составляющие цифровой камеры, которые определяют ее качество. Оптика, электроника и другие элементы также очень важны для обеспечения высокого качества создаваемых фотоизображений. Тем не менее, уровень современного цифрового фотоаппарата принято определять именно исходя из технического совершенства установленной в нем светочувствительной матрицы. Более того, развитие фототехники в целом сегодня во многом определяется скоростью разработки все более совершенных сенсоров.

Чтобы получить максимально качественные снимки, который может позволить камера, необходимо разобраться в таком понятии как чувствительность ISO . Статья предназначена для начинающих фотографов, поэтому постараемся рассмотреть эту тему наглядно и просто.

Чувствительность ISO – что это?

Еще во времена пленочной фотографии кто-то вспомнит, как подбирали пленку для съемки в помещении и для съемки на улице. Основным критерием выбора была светочувствительность пленки. Пленка чувствительностью 200 подходила для съемки на улице, при хорошем освещении. А вот для квартиры нужна была пленка чувствительностью 400.

Говоря простым языком, ISO – это уровень чувствительности камеры к освещению . Чем меньше значение ISO, тем менее чувствительна камера к свету, а чем больше значение ISO, тем больше чувствительность камеры. За изменение чувствительности камеры, отвечает сенсор (то есть сама матрица фотоаппарата ). Это самая главная и дорогая часть в камере, которая собирает свет и превращает его в изображение. На высоких значениях ISO мы можем снять изображение в условиях низкой освещенности, без использования вспышки. Но, в зависимости от уровня камеры, получим шумы (зерно на изображении).

Для наглядности посмотрите на изображение ниже:

Следовательно, на высоких значениях очень заметен шум.

Значения ISO в современных камерах: 50 , 100 , 125 , 160 , 200 , 250, 320 , 400 , 500, 640, 800 , 1000, 1250, 1600 , 2000, 2500, 3200 , 4000, 5000, 6400 , 8000, 10000, 12800, 16000, 20000, 25600

Влияние ISO на экспозицию

Как диафрагма и выдержка влияют на экспозицию мы уже рассмотрели в предыдущих статьях. Теперь, для того чтобы понять как чувствительность ISO влияет на экспозицию, рассмотрим фотографии, снятые с одним значением диафрагмы и выдержки, освещение в течение съемки не менялось.

f 1/8 1/320 ISO 100 снято днем в помещении






Увеличивая значение ISO мы помогаем сенсору камеры захватить больше света. С каждым большим значением ISO изображение становится светлее.

Влияние ISO на качество изображения

Как и было сказано выше, чем больше значение ISO, тем больше получается шумов и артефактов на фотографии. Также снижается детализация, цвета становятся тусклее. В конвертерах всегда можно аккуратно сгладить шум, но качество так или иначе останется на низком уровне.


Значения ISO для различных съемок

Параметр ISO обычно это первое, что нужно настроить в камере, как только мы собираемся что-то снять.

ISO 50-200 подойдет для съемки на улице днем. Можно конечно ставить и больше, но не забывайте про качество.

f 2/8 1/500 ISO 200

ISO 400-800 подходит уже больше для съемки в хорошо освещенном помещении, либо на улице в закатном освещении.

f 1/8 1/500 ISO 400

ISO 800-1600 для съемки в темном помещении, где нет возможности использовать вспышку

f 1/8 1/100 ISO 1600

ISO 3200 и выше подойдет для съемки звездного неба или млечного пути

Чем руководствоваться при установке ISO

  1. Обратите внимание на свет, достаточно его или нет.
  2. Собираетесь вы использовать вспышку или нет
  3. Будет ли съемка со штатива
  4. Допустим ли на фотографии цифровой шум .
  5. Будет сцена динамичная или статичная.

Заключение

Старайтесь всегда снимать на минимальных значениях ISO. Открывайте диафрагму настолько, насколько позволяет глубина резкости. Если используете вспышку, не нужно ставить слишком большое значение ИСО , в среднем 800 более чем достаточно.

И главное, больше экспериментируйте!