ISO digitale vs correzione post-esposizione

Per quanto ne so, un'impostazione ISO su una fotocamera DSLR corrisponde a una combinazione di impostazioni sia analogiche che digitali impostate prima di scattare una foto e regola la quantità di amplificazione con cui deve essere amplificata la luminosità dell'incidenza per ottenere i dati finali memorizzati nella File RAW.

Sul lato analogico, ciò corrisponde a varie impostazioni di guadagno nei siti del sensore e dell'ADC per aumentare la tensione effettiva a livelli più alti / più bassi. Sul lato digitale, ciò corrisponde ad una tecnica specifica utilizzata per aumentare il valore del valore di luminosità digitalizzato a un livello superiore prima che sia memorizzato nel formato RAW, tutto fatto nel lato digitale delle cose.

Durante la composizione di scatti, ho sempre adottato l'approccio per ridurre al minimo l' ISO digitale applicato alle immagini e invece mi affido alla post-elaborazione per aumentare l'esposizione. Per chiarire, in uno scenario in cui la corretta impostazione della sensibilità dell'immagine si trova tra due impostazioni ISO native, sarei tentato di bloccare il mio ISO sulla sensibilità nativa inferiore, prendendo l'immagine leggermente sottoesposta e aumentandola in post (invece di prenderla con corretta esposizione direttamente).

Tuttavia, ho notato che questa procedura sembra produrre immagini di qualità inferiore rispetto ai boost ISO digitali integrati nella fotocamera. Gli scatti elaborati in Lightroom tendono a sviluppare una tinta viola e sembrano più rumorosi in generale.

Di seguito vengono illustrati due scatti di esempio in cui l'esposizione dell'ISO 6400 viene aumentata di 1 EV in post tramite Lightroom. Entrambi i colpi sono raccolti al 100% della griglia di un microfono a condensatore.

Notare la tonalità viola del tiro 6400 rispetto al tiro 12800. Stranamente, lo scatto 12800 sembra più utilizzabile nonostante sia considerato un ISO "espanso" per EOS 7D (anche se entrambi gli scatti sembrano terribili).

Dato che il potenziamento ISO digitale avviene, beh, digitalmente, perché esiste una disparità tra il potenziamento ISO digitale applicato nella fotocamera rispetto a quello applicato in post da Adobe Lightroom? Avrei ipotizzato il contrario in cui l'immagine postelaborata è superiore a causa della maggiore potenza di elaborazione e della mancanza di requisiti di anteprima in tempo reale che i processori della fotocamera hanno.

Ho pensato a tutta la teoria dell'esposizione a destra e ho provato una simile teoria mantenendo la mia abitudine di bloccare l'ISO nativo più vicino ma i risultati non erano molto diversi da quelli mostrati sopra (tonalità viola, aumento del rumore apparente, ecc. ).

Canon 7D ISO 12800 non sembra ISO digitale puro. L'istogramma grezzo manca di quelle lacune in ciascun secondo contenitore che sono un segno di moltiplicazione 2x. Inoltre, Lr applica spesso la riduzione del rumore dipendente dall'ISO; e ci sono anche altri effetti dipendenti dal convertitore.

Ciò è dovuto al fatto che il rapporto segnale-rumore è maggiore quando si espone correttamente rispetto a quando si sottoesporre e aumentare l'esposizione su un processore RAW come Lightroom. L'impostazione della corretta ISO nella fotocamera produce scatti di qualità superiore rispetto all'aumento dell'esposizione in post-elaborazione.

Se non è possibile ottenere un'esposizione perfetta, sovraesporre o sottoesporre.

Personalmente espongo a sinistra (sottoesporre) perché il recupero delle ombre è molto più semplice e pulito rispetto al recupero delle alte luci.

Questo dovrebbe spiegare i rapporti segnale-rumore: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/image-noise.htm

Dal momento che nel tuo esempio c'è una sola differenza di stop tra le due foto, sarei molto incline a dire che la più grande influenza sulle differenze tra le due immagini è la differenza tra il modo in cui il processore della fotocamera gestisce le impostazioni ISO "estese" rispetto al modo in cui LightRoom aumenta l'esposizione dell'immagine ISO 6400. Non sono gli stessi. A volte, a seconda del modello di fotocamera specifico, possono essere molto diversi. Solo la differenza nel comportamento predefinito per la riduzione del rumore delle immagini ISO elevate potrebbe spiegare la maggior parte delle differenze tra i due scatti nel campione.

Probabilmente ti avvicineresti molto se confrontassi i risultati della fotocamera con il convertitore RAW del produttore della fotocamera. La maggiore potenza di elaborazione è utile solo se il file RAW viene interpretato da un algoritmo come buono o migliore di quello utilizzato dal processore della fotocamera.

Lo stai facendo male. Volete sempre usare i migliori ISO possibili dalla fotocamera ed evitare l'amplificazione nella post-elaborazione.

La ragione di ciò è che gli amplificatori del sensore sono amplificatori analogici che amplificheranno più fedelmente il segnale di quanto sia possibile dopo aver attraversato l'ADC. Il motivo è semplice, immaginiamo di avere un sensore a 12 bit, 4096 valori diversi e la scena è davvero scura, quindi i valori tonali sono minuscoli, come 1, 2, 3, 4, 5, 6 ecc. Quindi immagina abbiamo dati di immagine come questo:

2, 2, 4, 2, 0, 0, 5, 1, 2

Cioè, valori davvero bassi, è buio. Ci sarà rumore, quindi per esempio, forse il 5 avrebbe dovuto essere un 4 e il 4 avrebbe dovuto essere un 3 o altro. Ora, se semplicemente amplifichi questo 4x in Photoshop, otterrai questo:

8, 8, 16, 8, 0, 0, 20, 4, 8

Moltiplica semplicemente i valori. Nessuna nuova informazione Tuttavia, se aumenti l'ISO e ottieni l'amplificazione analogica, potresti ottenere dati come questo:

8, 9, 14, 6, 3, 1, 17, 3, 7

Quindi, anche questi dati potrebbero essere rumorosi, ma stai ottenendo toni molto più precisi e molte nuove informazioni. La regola di base è semplice:

Imposta ISO per massimizzare la gamma dinamica del tuo sensore.

Fondamentalmente si desidera che l'ISO sia il più alto possibile senza sovrasaturazione di nessuno dei pixel. Puoi controllare gli istogrammi per vedere se stai ottenendo una saturazione eccessiva. Ancora meglio è utilizzare filtri specifici per canale che possono bloccare l'eccessiva luce e consentire di pompare ulteriormente l'ISO. Ad esempio, se si dispone di molta luce blu in eccesso, è possibile utilizzare un filtro giallo per silenziarlo, quindi è possibile aumentare ulteriormente l'ISO senza saturazione eccessiva.