Что такое d в фотоаппарате. Что такое чувствительность матрицы

ISO или уровень светочувствительности – это значение, определяющее чувствительность фотоплёнки или сенсора цифровой камеры к свету. Его обозначение можно найти на катушке фотоплёнки или же в настройках цифровой камеры.

Так что же скрывается за этими буквами: ISO? На самом деле, ISO — аббревиатура, которая расшифровывается как International Standards Organization (Международная организация по стандартизации), а значение ISO наряду с выдержкой и значением диафрагмы – это три основных фактора, которые в итоге определяют экспозицию снимаемого кадра.

Значение ISO, которое колеблется в районе от 25 до 6400 (и более), указывает на конкретную светочувствительность. Чем ниже значение – тем менее чувствительна к свету плёнка или сенсор камеры. И наоборот: более высокое значение ISO указывает на высокую чувствительность к свету, что свидетельствует о том, что данная плёнка или камера пригодна для съёмки в условиях низкой освещённости.

Чувствительность ISO и шумы изображения

Во времена фотоплёнки, низкие значения ISO также означали, что концентрация светочувствительных кристаллов соли на поверхности плёнки очень высока, что позволяло получать более гладкое и чистое изображение. Чем выше было значение ISO, тем крупнее били кристаллы соли на пленке, что приводило к получению более грубых, зернистых изображений.

В современной цифровой фотографии действует тот же принцип: чем ниже значение ISO, тем меньше чувствительность сенсора камеры и, следовательно, плавнее получаемое изображение, поскольку уровень цифрового шума ниже.

Чем выше значение ISO (выше светочувствительность) тем больше усилий должен приложить сенсор для получения качественного изображения, поскольку ему будет необходимо бороться с большим количеством цифрового шума (всем известные разноцветные крапинки в тенях и полутонах).

Так что же такое цифровой шум? Это любой световой сигнал, порождённый не объектом съёмки и, следовательно, создающий на изображении случайный цвет.

Конструкторы современных цифровых камер разработали сенсоры, позволяющие получать отличные изображения на самых низких значениях ISO. На большинстве цифровых камер минимальный порог чувствительности ISO составляет 100, хотя некоторые топовые и профессиональные камеры способны снимать с чувствительностью ISO 50 и даже ISO 25.

Есть еще одна вещь, которую вам будет полезно узнать о зернистости изображения. В нецифровой фотографии многие фотографы нашли творческий способ использования зернистости изображения для придания изображению своеобразного тона и настроения. К сожалению, цифровой шум имеет иную природу – он проявляется в виде хаотичных скоплений цветных точек – и его художественное использование маловероятно. Тем не менее, некоторые фотографы нашли оригинальные творческие решения для использования цифрового шума.

Чувствительность ISO и Размытие в движении

Съёмка на низких значениях ISO позволяет получить качественные и эстетически привлекательные изображения с точной цветопередачей, однако, она требует идеальных условий освещения.

Тем не менее, существуют вещи, которые вы хотели бы сфотографировать в условиях низкой освещённости. Или же вы можете захотеть , например, колибри, скачущую лошадь или движущуюся карусель. В обеих ситуациях для захвата подобных предметов с приемлемой экспозицией, вам потребуются более высокие значения ISO.

В отличие от плёночного фотоаппарата, используя цифровую камеру, вы можете изменить чувствительность ISO нажатием всего лишь одной кнопки, эта гибкость позволяет вам гораздо легче получить желаемое изображение.

Так, с высоким ISO вы можете использовать более короткие выдержки, чтобы устранить размытость изображения и/или дрожания фотокамеры. В случае, если вы хотите использовать творческое размытие изображения, то, просто уменьшая чувствительность ISO, вы можете уменьшить выдержку (до значений меньше 1/30 сек), тем самым получить размытое изображение движущихся объектов, при этом сведя количество шумов к минимуму.

Чувствительность ISO и размер сенсора камеры

От размера сенсора цифровой камеры напрямую зависит – насколько низким будет уровень шумов при тех или иных параметрах ISO.

Следует понимать, что размер сенсора – это не то же самое, что количество мегапикселей. Размер сенсора – это его фактические физические размеры. На протяжении большей части истории цифровой фотографии, размер сенсоров цифровых камер был меньше, размера кадра 35-мм плёнки. На цифровых «мыльницах» сенсор был очень маленьким (да и продолжает оставаться таковым), а на большинстве цифровых зеркалок размер сенсора равнялся размеру кадра APC-фотоплёнки (23×15 мм).

Сенсоры меньшего размера производят гораздо больше шума на высоких значениях ISO (800 и выше), главным образом, потому, что высокое количество пикселей, размещённых на небольшой площади, производят больше зерна на всех значениях ISO, исключая самые низкие.

В настоящее время многие производители цифровых зеркальных камер выпускают сенсоры того же размера, что и размер кадра 35-мм фотопленки (так называемые Full Frame или полнокадровые).

Чем больше размер сенсора, тем большее число пикселей может быть размещено на нём, без ущерба для качества изображения вплоть до ISO 1600 (для некоторых камер). На полнокадровом сенсоре более крупные пиксели индивидуально более чувствительны к свету, так что электрическая энергия, необходимая для имитации ISO 800 не создает такое же количество шума, как в случае сенсоров меньшего размера. Поэтому полнокадровые камеры способны захватывать динамичные и эффектные изображения без большого количества цифрового шума даже в условиях низкой освещенности.

Чувствительность ISO и качество изображения

Важно помнить, что чем ниже значение ISO – тем лучше будет качество изображения.

Большинство цифровых камер по умолчанию имеют параметр «Auto ISO», а это уменьшает ваш контроль над качеством изображения, поскольку камера может автоматически установить более высокое значение ISO, что приведет к возникновению большого количества шума, в то время как, более низкое значение чувствительности ISO, установленное вручную, могло бы дать более качественное изображение.

Увеличение ISO влияет на качество изображения по двум основным направлениям:

• снижается контрастность мелких деталей изображения;
• при увеличении изображения или его печати, или же при конвертации его в JPEG (который имеет большую степень сжатия), высокий уровень цифрового шума может сделать фотографию «грязной» и неэстетичной.

Как мы писали выше, чем ниже значение ISO, тем более качественными, гладкими и эстетически привлекательными будут ваши изображения.

Значения ISO от 100 до 200 даст вам наилучшие результаты. А если размер сенсора вашей камеры позволяет, то ваши фотографии будут оставаться таковыми и до ISO 400 сохраняя возможность крупноразмерной печати (от 20×24 и выше).

Заключение

При съёмке любого изображения важно учитывать светочувствительность сенсора камеры (ISO), поскольку, чем ниже ISO, тем более гладкое изображение с минимальным количеством шумов вы получите.

Учитывать светочувствительность сенсора важно и при подготовке к съёмке. Например, для того, чтобы снимать на максимально низком значении ISO, вам могут понадобиться дополнительные источники света.

Поэтому, когда вы столкнулись с неблагоприятными условиями освещения (т.е. низкой освещенностью или высокой контрастностью освещения) или вам требуется использовать более короткую выдержку, вам стоит пожертвовать гладкостью изображения, доступной на низких ISO, и сделать снимок с более высоким значением ISO.

Другими словами, лучше увеличить ISO и бороться с последствиями этого, чем не сделать снимок.

Рано или поздно каждый, кто берет в руки фотокамеру и пытается разобраться в ее настройках, видит там незнакомую аббревиатуру и задается вопросом, что означает ISO в фотоаппаратах. На самом деле, все не так сложно, как может показаться на первый взгляд.

Настройка ISO на фотокамере

Что такое ISO

ISO – это показатель восприимчивости светоулавливающего элемента фотоаппарата к свету, который на него попадает. Чем больше это значение, тем менее фотоаппарат требователен к количеству освещения при съемке и вы можете снимать с его помощью в малоосвещенных местах. Раньше уровень чувствительности указывался для пленки, но в современных фотокамерах ее заменила матрица.

Число ISO в фотоаппарате указывается в целых единицах. Минимально и максимально допустимые значения ISO в разных фотоаппаратах отличаются и устанавливаются производителями.

Показатель ISO очень важен при правильной настройке так называемой «экспозиционной пары» – значений выдержки и диафрагмы. Иногда бывает так, что при оптимальной комбинации этих параметров все равно не удается получить правильно экспонированный кадр: то света слишком много, то, наоборот, снимок получается чересчур темным.

На помощь приходит ISO: изменяя его параметры, мы можем дополнительно регулировать чувствительность матрицы и выровнять экспозицию будущего снимка, не прибегая к вспышке.

Показатель светочувствительности изменяется по стопам: ISO 100, ISO 200, ISO 400, ISO 800 и т.д.

Один стоп равен разнице в два раза между соседними значениями ISO (200 и 400, к примеру). В некоторых фотоаппаратах более высокого класса можно вручную устанавливать промежуточные значения – ISO 250, ISO 500. Стоит отметить, что в фотоаппаратах с возможностью автоматического подбора ISO значения могут быть самыми разными: и 230, и 1400.

Что такое ISO в фотоаппарате и как оно действует, можно наглядно объяснить на следующем примере:

Объект съемки: плохо освещенная улица

Выдержка: 1/20

Диафрагма: режим приоритета

ISO: 100

При таких параметрах очень легко получить смазанный кадр, потому как выдержка достаточно большая (т.е. камера остается открытой дольше и успевает уловить больше света). Чтобы избежать этого, необходимо понизить значение выдержки, но при этом увеличить светочувствительность, чтобы снимок не получился темным. Если поднять ISO до 800, то выдержка будет 1/160 секунды, а это уже позволит снимать вечерний пейзаж «с рук» (без штатива) и кадр останется четким.

Шумы

Но не стоит полагать, что, установив ISO на максимум, мы автоматически избавим себя от необходимости беспокоиться о качестве снимка. При высоких значениях светочувствительности фотограф получает другую проблему – цифровые шумы на фотографии. Эти цветные точки очень портят качество снимка.

Откуда они возникают? Дело в том, что при увеличении уровня электрического сигнала автоматически усиливается уровень помех – посторонних сигналов, которые не имеют отношения к объекту съемки. К тому же, свой собственный шум создает и сама матрица.

Следует избегать максимальных ISO и придерживаться, по возможности, «нейтральных» 200-400 для обычных цифровых камер и 400-800 – для зеркальных.

Чем ниже – тем лучше. В этом случае действует правило: при съемке ISO опускают до минимума, затем с помощью настройки диафрагмы и выдержки подбирают необходимую экспозицию. Только тогда, когда эти значения больше изменять уже не получается, прибегают к повышению светочувствительности.

На этих двух снимках видно, как светочувствительность влияет на уровень шумов и на параметры выдержки.

• ISO 100
• диафрагма: f1.4
• выдержка: 1/10

• ISO 3200
• диафрагма: f1.4
• выдержка: 1/350

Количество ISO также зависит от размера матрицы фотоаппарата. В зеркальных камерах с большой матрицей шумы на высоких значениях ISO не так заметны, как в обычных компактных фотоаппаратах («мыльницах»). ISO 3200 в зеркальной камере будет давать меньше шумов, чем ISO 800 в «мыльнице».

Настройка ISO на фотокамере

Фотокамере, скорее всего, будет нужно необходимое количество освещения, чтоб съемки имели качество при разном обеспечении функций. Повысить ИСО можно, открыв диафрагму и/или сделав меньше выдержки. Желая оставить высокие свойства снимка, следует установить самые невысокие ISO, насколько это допустимо. Если потребуется, показатель можно и увеличивать, но важно не забывать о наличии шума. Часто все-таки лучше произвести фото с незначительным шумом, чем получить размытость снимка.

Следуя путем повышения показателя ISO, удается увеличить светочувствительность, то есть микросхеме нужно меньший период, чтобы просканировать изображение, которое ловит объектив фототехники. Когда фото осуществляют с помощью фотовспышки, ISO увеличивать не нужно. При плохом освещении, с низким барьером чувствительности к свету, съемку рекомендуется делать способом фиксирования; к примеру, задействовав штатив или какой-либо другой объект, скажем, стол или забор для фиксации фотокамеры. Тогда ваши фото если и не будут идеальны, все равно высокого их качества даже при посредственной технике добиться всегда можно.

Выводы

Подведем итоги того, что значит ISO в фотоаппарате и как работает этот показатель:

1. ISO – это всего лишь степень чувствительности матрицы к свету.
2. Чем выше это значение – тем выше чувствительность и тем больше шумов на фотографии, и чем ниже – тем меньше шумов и тем качественней получается снимок.
3. При съемке стоит стремиться понижать ISO до минимума, комбинируя его показатель со значениями выдержки и диафрагмы и добиваясь желаемой экспозиции.
4. В хорошо освещенных местах ISO стоит выставлять не более 100-200.
5. Фотоаппараты с большой матрицей менее подвержены образованию шумов и допускают использование высоких показателей светочувствительности.

В заключение стоит сказать, что фотография – это не столько набор жестких правил, сколько огромный простор для творчества. Каждый может сам выбирать для себя любые подходящие настройки, ориентируясь на свой вкус и на возможности своей техники, однако всегда стоит стремиться к тому, чтобы сделать снимок гармоничным и приятным для восприятия. Если это будет достигнуто путем неожиданных экспериментов – тем лучше, это говорит о мастерстве и таланте фотографа.

Мы уже привыкли, что при помощи смартфонов можно получать снимки достойного качества, которые не уступают фотографиям с цифровых фотоаппаратов.

Сегодня пользователю современных телефонов доступно огромное количество всевозможных настроек и режимов камеры. Многие делают снимки преимущественно в автоматическом режиме, который позволяет добиться хороших фотографий. Некоторые же хотят улучшить качество фотографий и предпочитают самостоятельно регулировать длительность выдержки, показатель диафрагмы, баланс белого и другие параметры. Остановимся подробнее на одном из определяющих параметров экспозиции - ISO в камере смартфона.

Что такое ISO?

Аббревиатура ISO происходит от «International Standards Organization» (Организация Международной Стандартизации). Она занимается разработкой стандартов в разных сферах. В фотокамере этот стандарт характеризует светочувствительности матрицы или, другими словами, восприимчивость сенсора к свету.

Показатель имеет числовое выражение и начинается со значения 50 и далее увеличивается в два раза: 100, 200, 400, 600, 800, 1000 и так далее. Пределы этой шкалы у различных производителей отличаются, также возможны промежуточные показатели. Более того, одинаковое значение ISO на разных смартфонах будет по-разному влиять на фото.

Как работает ISO в камере

Лучший способ понять на практике, как работает ISO - сделать смартфоном ряд снимков при одних и тех же показателях выдержки и диафрагмы, постепенно увеличивая значение светочувствительности. Вы увидите, что фотографии с каждым разом будут становиться светлее.

Вывод прост: чем выше ISO, тем больше света получает матрица камеры. Таким образом, в условиях недостаточной освещенности повышение этого показателя поможет получить достаточно светлые снимки даже без использования вспышки смартфона.

Но у данного параметра есть и обратная сторона - риск получения шумов и зернистости на снимках. Говоря простым языком, это появление многочисленных мелких темных точек, искажений, помех и даже в редких случаях артефактов. Дело в том, что чувствительность сенсора камеры при слишком высоком показателе ISO увеличивается в разы, и происходит слишком сильное восприятие даже незначительно освещенных точек. Чтобы этого избежать, необходимо сделать несколько пробных кадров и оценить предельный размер ISO, который можно использовать в конкретной ситуации.

Нужно отметить, что сейчас в телефонах очень часто встречается функция активного шумоподавления, благодаря чему можно использовать высокие значения ISO. В повседневной жизни фотографии со смартфона редко распечатываются на бумаге больших форматов, поэтому шумы на снимках будут незаметны.

Правила использования ISO

• Старайтесь выбирать минимально возможное ISO - так снимки на смартфоне будут качественнее и без шумов.
• В помещении предпочтительно задать значение около 400 - так повысится цветопередача.
• Если фотографируете в местах, где достаточно света, низкое ISO поможет сделать снимки максимально качественными.
• В местах с недостаточной освещенностью необходимо использовать повышенное значение параметра. Снимок получится более светлым, чем со вспышкой, но шумов будет немного больше.

Нужно отчетливо понимать, что ISO - далеко не единственный параметр, отвечающий за качество мобильных фотографий. Огромное значение также имеет матрица камеры, корректная работа и многое другое.

ISO является одним из трех факторов, которые определяют экспозицию, вместе с диафрагмой и выдержкой. Для того, чтобы получить максимальное качество ваших фотографий, вы должны знать, какой вклад вносит каждый из трех параметров. Прочтите этот урок, чтобы получить более глубокие знания о том, как использовать свой фотоаппарат должным образом и начать делать профессиональные фотографии.

Шаг 1 - Что такое ISO?

ISO (International Standards Organization) определяет чувствительность датчика в камере, которая, в свою очередь, влияет на экспозицию ваших фотографий. Шкала ISO 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 - 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

Шаг 3 - Как ISO влияет на качество фотографий?

Как правило, чем меньше ISO, тем выше качество изображения. При удвоении ISO 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 ISO влияет на качество 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.

Камеры с большим размером сенсора лучше, так как сенсор получает больше света. Но технологии улучшаются и разница между размером сенсора и шумом уменьшается, особенно в сравнении с камерами прошлых лет выпуска.

Все камеры различаются между собой, поэтому я предлагаю вам поснимать вашей камерой в условиях низкой освещенности, чтобы определить, какое максимальное ISO можно использовать без сильного ущерба для качества. Повышение экспозиции при обработке дает такой же эффект, как и повышение ISO, то есть увеличивается шум, поэтому убедитесь, что установили экспозицию при съемке правильно, без недодержки. Таким образом вы избежите повышения шума при обработке.

Теперь, когда вы знаете, как работает ISO, рассмотрим различные ситуации практического применения.

Шаг 4 - Какие ISO 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.

ISO 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

ISO 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.

ISO 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.

Примечание переводчика: современные модели профессиональных камер дают вполне приемлемое для целей репортажной съемки качество на гораздо более высоких ISO, например, камера Nikon D3S способна снимать с ISO 102400