Cosa è considerato ISO elevato?

Quindi, leggendo le domande che ho riscontrato, perché le fotocamere includono impostazioni ISO molto elevate anche se sono così rumorose? e il mio commento su questa risposta mi ha portato a pensare, come possiamo qualificare ISO elevati? È il massimo valore ISO disponibile? un percentile? Grano visibile se visto a dimensioni di un certiano?

Di solito quando parli con qualcuno che dici ISO alto, loro sanno cosa intendi, tu sai cosa significano e non ha bisogno di ulteriori spiegazioni (per me ISO alto è l'impostazione più alta in cui sarei disposto ad andare e ottenere uno scatto utilizzabile / il grano sarebbe tollerabile)

• Sulla mia vecchia Canon 450D (ritaglio, circa 2008, gamma ISO 100–1600) considererei ISO 1600 ISO elevato.
• Sulla mia Canon 7D (sensore di ritaglio, circa 2010, gamma ISO 100-6400) considererei ISO 4000 ISO alto.
• Sulla mia Canon 5D2 (sensore FF, circa 2009, gamma ISO 100-6400, espandibile a 12800 e 25600) considererei alta 12800
• Sulla mia Canon 5D4 (sensore FF, circa 2016, intervallo ISO 100–32000, espandibile a 51200 e 102400) Non credo di averlo ancora arrivato (non ho dovuto sparare sopra i 25600, il che era perfettamente accettabile). ..

Quando qualcosa viene considerato ISO elevato e, soprattutto, è quantitativo? O è tutto soggettivo?

Essendo un uomo di scienza , ho fatto alcuni studiosi di google e mi sono imbattuto in alcuni articoli.

Troppo a lungo, non ho letto:

Nessuno degli articoli scientifici che ho trovato fornisce una chiara definizione di "ISO elevato". Tuttavia, tutti collegano ISO elevati a livelli di rumore più elevati . Pertanto, direi che un ISO elevato dipende completamente da criteri soggettivi e dalla fotocamera in questione .

Le mie fonti:

Da Tamer F. Rabie, "Media ibrida adattiva e filtro mediano del rumore del sensore ad alta esposizione ISO per la fotografia digitale" (2004):

Il rumore visibile in un'immagine digitale è spesso influenzato dalla temperatura (alta peggiore, bassa migliore) e dalla sensibilità ISO (alta peggiore, bassa migliore). Alcune fotocamere non mostrano quasi alcun rumore e alcune molto e continuamente. Sicuramente è stata la sfida degli sviluppatori di fotocamere digitali ridurre il rumore e produrre un'immagine "più pulita", e in effetti alcune recenti fotocamere digitali stanno migliorando notevolmente questa situazione, consentendo l'utilizzo di ISO sempre più elevati senza troppo rumore .

[...]

L'effetto risultante è la visibilità di artefatti di rumore casuali nell'immagine acquisita che differisce in gravità da accettabile (con impostazioni ISO basse ISO 2000 ) in modo che diventi visivamente inaccettabile.

[...]

Un'osservazione dei risultati sperimentali è il fatto che sensori diversi mostrano livelli di rumore diversi con la stessa impostazione ISO .

A me sembra: "Dipende dal rapporto segnale-rumore (SNR), non dal numero ISO".

Da YI Pyo, RH Park e S. Chang, "Riduzione del rumore nelle immagini ad alto ISO utilizzando il filtro collaborativo 3D e l'estrazione della struttura da blocchi residui" (2011):

Le fotocamere digitali sono comunemente utilizzate per acquisire immagini nella vita di tutti i giorni. Gli utenti di fotocamere digitali desiderano ottenere immagini di alta qualità con l'impostazione ISO (International Organization for Standardization), in cui ISO in una fotocamera digitale indica il guadagno del sensore di immagine. Le immagini catturate con impostazioni ISO basse hanno poco rumore e colori vividi con un po 'di sfocatura. D'altra parte, le immagini catturate in condizioni di scarsa illuminazione con un'impostazione ISO elevata hanno un guadagno maggiore del sensore di immagine e sono meno influenzate dalla sfocatura, ma più influenzate dal rumore rispetto alle immagini con un'impostazione ISO bassa .

[...]

Le immagini di crominanza presentano disturbi a grana grossa con valori ISO elevati .

Anche per me suona come: "Dipende dal rapporto segnale-rumore (SNR), non dal numero ISO."

Da Youngjin Yoo, HoCheon Wey, SeongDeok Lee, Chang-Yong Kim, "Stima del rumore basata sul profilo e riduzione del rumore ISO elevata per le fotocamere digitali" (2008):

In generale, il livello di rumore è elevato nelle immagini scattate con un'impostazione ISO elevata.

Ancora una volta, per me, suona come: "Dipende dal rapporto segnale-rumore (SNR), non dal numero ISO."

ASA Film Speed ​​fornisce una risposta abbastanza semplice per questo. ISO 400 è stato considerato un film ad alta sensibilità standard con qualcosa di più che un film ad altissima sensibilità.

Sarebbe facile sostenere che qualsiasi valore superiore a 400 ISO è ISO elevato. La vera domanda è se includere o meno 400 in questo. Direi che 400 non dovrebbero essere inclusi ISO elevati quanto più uno standard. Per molte misure, 400 ISO è la velocità standard per tutti gli usi che rende qualsiasi cosa al di sotto di essa una ISO bassa e qualsiasi cosa al di sopra di essa (generalmente salta a 800 e oltre) sarebbe ISO alta.

Inoltre, si consiglia anche di iniziare con un film a 400 velocità per uso generale, come Kodak Tri-X 400 o Ilford HP5 Plus, poiché questi sono alcuni dei film più flessibili e intuitivi disponibili. La pellicola ISO 400 è ideale per le riprese a mano libera nella maggior parte delle condizioni esterne, in molte condizioni interne, ed è anche la più comune velocità della pellicola da spingere o tirare durante lo sviluppo.

Fonte: B&H Guida all'acquisto: Studente di fotografia cinematografica

Ulteriori letture:

• http://www.photonhead.com/beginners/filmspeed.php
• http://www.guidetofilmphotography.com/film-photography-speed.html
• https://www.shutterbug.com/content/truth-about-iso-asa-film-speed-noise-and-fast-cars

L'ISO elevato è un'espressione tradizionale dei tempi del film. L'ISO alto è 800 ASA e oltre. È sempre stato così. Quando hai raggiunto il film dell'800 ASA, stavi acquistando ISO elevati insieme al grano presente. Dovevi stare molto più attento con la tua esposizione e il tuo processo.

Nelle fotocamere digitali, esiste una frase specifica chiamata ISO espanso che è accessibile ma ISO non raccomandato. Dopodiché spetta al produttore della fotocamera decidere quali ISO smetteranno di raccomandare.

L'ISO espanso full frame di solito inizia a 6400 ISO e oltre (alcuni modelli specifici come la famiglia Sony A7S potrebbero considerare l'ISO espanso sopra i 51200 ISO ma questo è molto alto).

Per APS-C, anche l'ISO espanso rientra nella gamma ISO sopra 6400, ma in precedenza è iniziata sopra ISO 3200.

Per Micro Quattro Terzi, quei piccoli sensori sono rumorosi da 1600 ISO con ISO ampliato a partire da 3200 ISO.

Tuttavia, l'ISO espanso sta davvero aumentando. I sensori Fujifilm APS-C di X-T2, X-T20 e X-H1 tengono insieme fino a 12800 ISO. L'ISO espanso in quanto specifico della fotocamera è un obiettivo mobile.

Ma non appena si arriva a 800 ISO, si diventa ISO elevati. Basta andare a guardare i grafici per la tua fotocamera (e altre fotocamere popolari) su DXOmark e vedere cosa succede quando la gamma dinamica e il segnale al rumore quando raggiungi 800 ISO e oltre rispetto a 50, 100 o 200 ISO.

400 ISO è l'ultimo ISO in cui la maggior parte delle immagini delle fotocamere digitali continua ad apparire al meglio. L'abbandono nella gamma dinamica è già di due stop completi di ISO 800 per la Sony A6300. Il segnale al rumore per A6300 è passato da 44,4 a 36,4, già fuori dalla zona verde di DXOmark. La sensibilità al colore regge meglio, ma è al di sotto dei livelli percepibili ottimali di ISO 3200.

Ho fatto attenzione a scegliere fotocamere buone e rappresentative qui: la Sony A6300, la Panasonic DMC-G80 e la Canon 5D Mark III sono considerate tra le migliori della categoria per le rispettive categorie (APS-C, MFT, full frame) e tutte hanno stato ampiamente utilizzato da professionisti e semi-professionisti. I valori anomali come la serie Sony A7S non cambiano la regola. L'ISO alto è 800 ISO e oltre.

Personalmente non sparo la mia Sony NEX-5T sopra 800 ISO, la mia Canon 5D sopra 1600 ISO o la mia Canon 5D Mark III sopra 3200 ISO. Su ogni fotocamera il deterioramento della qualità dell'immagine è troppo percepibile a quel punto. Anche guardando la Sony A7S che è sintonizzata su ISO, un'immagine utilizzabile continua a esistere a ISO molto più alti (diciamo a 51200) ma molta vita è passata fuori dalla sua immagine da ISO 6400 (a quel punto, gamma dinamica Sony A7S è sceso da 13 stop a 10 stop).

L'ISO elevato, l'IBIS (nella stabilizzazione dell'immagine corporea) e l'autofocus rapido non devono sostituire una buona tecnica fotografica. Treppiedi, pre-messa a fuoco ed esposizioni più lente svolgono ancora un ruolo importante nella creazione di immagini di alta qualità.

Non credo che otterrete mai la maggioranza per concordare quale ISO è il margine inferiore per "ISO elevato". Le fotocamere differiscono troppo per questo (sappiamo tutti che i fotografi sono esseri razionali ...)
Ma come dici tu, la maggior parte ha una buona idea di cosa si tratti.

Ma ci sono molti fattori che svolgono un ruolo. Naturalmente, l'elettronica del sensore e della fotocamera sono importanti. Ma l'esposizione influenza anche il risultato.

Poi c'è l'uso finale dell'immagine: puoi scappare con un sacco di rumore quando tutto quello che devi fare è mostrarlo sullo schermo di un computer medio (sarà in qualche modo calcolato fuori durante il downsampling. Se devi mostrare lo stesso immagine come una doppia pagina (o una stampa A3), ti consigliamo il minimo rumore possibile.

Anche l'abilità di chi esegue la post-elaborazione gioca un ruolo. Con tutte le diverse opzioni disponibili, la riduzione ottimale del rumore non è semplice.

Negli anni '50 ero un ragazzo che caricava il mio primo rotolo di pellicola a colori, la cui velocità del film era di 10. Da allora, la velocità del film è salita astronomicamente. Scegliere il film giusto per un lavoro non è stato facile. La maggior parte delle volte i titolari di pellicola e le fotocamere sono stati precaricati, quindi è spesso vietato cambiare la pellicola sul campo. Quello che sto dicendo, i compagni e le ragazze che lavorano in questo commercio nell'era digitale, lo rendono facile. Quale ISO è alto? Ieri, i risultati ottimali hanno dettato 100 ISO. Oggi è probabile che 400 ISO produrranno gli stessi risultati. Cosa succede quando ti elevi? Probabile rumore e qualche perdita di scala.

La buona notizia: l'ISO ottimale è un obiettivo mobile perché si evolvono sia l'hardware che il software del mondo digitale. Penso che il cielo sia il limite. In un primo post ho previsto che potrebbe emergere una fotocamera senza rumore. Questo è stato criticato perché la fisica ci dice che il rumore è impossibile. Questo può essere vero, ma la linea di fondo, è il livello di rumore presente rilevabile dall'osservatore? A proposito, etichetto ISO elevato come superiore a 1000 (tuttavia ISO è un obiettivo mobile).

Penso che tu possa andare quantitativo su di esso. Gamma dinamica dei costi del rumore. Con ISO ottieni sempre meno intervallo dinamico e puoi eventualmente specificare quando hai "abbastanza rumore per renderlo di merda" come un numero - che è quantificato.

È soggettivo? Bene, il numero può essere, ma ancora una volta puoi confrontare.

https://www.dpreview.com/news/4302149407/sony-a7r-iii-dynamic-range-improved-nearly-matches-chart-topping-nikon-d850

ha una gamma dinamica chage per l'A7RIII. Obiettivamente - alcuni ISO sono peggiori di altri (come - perché usare 400 quando 640 ha un intervallo più dinamico?).

Oggettivamente puoi anche dire che se hai in mente una qualità specifica e la tua camea è migliore, puoi sprecare questa gamma dinamica per raggiungere la qualità target definita.

Quindi, mentre puoi quantificarlo, l'obiettivo è soggettivo.

Nello spazio digitale, il termine ISO elevato (la marcatura H sotto ISO) è stato spesso usato per descrivere ciò che più formalmente chiamiamo ISO espanso o ISO esteso. Pertanto, in base a tale definizione, l'ISO elevato è qualsiasi impostazione ISO in cui si ottiene la luminosità apparente moltiplicando i valori digitali letti dal sensore, anziché utilizzare un amplificatore analogico per aumentare il livello del segnale.

La ragione per cui è importante è che i valori digitali sono quantizzati. Moltiplicare per due significa solo che il bit inferiore (ignorando qualsiasi dithering) sarà sempre zero. Non ottieni più informazioni in basso, ma fai le informazioni in alto (ritaglio). Quando stai convertendo in un formato con perdita di dati come JPEG, l'ISO esteso può comunque fornire un vero vantaggio, perché eliminerai comunque la maggior parte della tua profondità di bit. Quando si scatta RAW, tuttavia è, nella migliore delle ipotesi, inutile (e, nel peggiore dei casi, con perdita di dati).

L'altra definizione comune di ISO elevato, come altri hanno già detto, è il punto in cui la qualità dell'immagine soffre troppo gravemente del rumore nelle fotocamere di qualità inferiore. Questa definizione è del tutto soggettiva e arbitraria, ma penso agli alti ISO come a qualsiasi cosa al di sopra di circa 800. Le fotocamere migliori vanno ben oltre la soglia; le fotocamere più vecchie / meno non lo fanno.

In base alla mia esperienza cinematografica, generalmente considero ISO alti e bassi correlati principalmente all'esperienza di ripresa in relazione a luce e movimento. Anche se il rating ISO stesso è quantitativo, la sua selezione è qualitativa ma comporta alcuni rischi.

L'ISO basso è utile quando è desiderabile una ridotta profondità di campo e / o sfocatura di movimento. Presenta il rischio che le vibrazioni della fotocamera possano rovinare lo scatto, rendendo necessario l'uso di un treppiede.

L'ISO elevato è utile quando è desiderabile una maggiore profondità di campo e / o movimento interrotto. È anche utile per scattare foto in condizioni di scarsa luminosità senza flash. Inoltre, tende a non richiedere un treppiede se non in condizioni di scarsa luminosità o quando si utilizza un teleobiettivo lungo.

Tradizionalmente, la qualità del colore e gli effetti di grana porterebbero i fotografi a scrutare attentamente la loro scelta in modo da ridurre al minimo la perdita di qualità. Come notato tante volte, tuttavia, i sensori digitali hanno raggiunto il punto in cui non vi è alcuna perdita pratica nella qualità dell'immagine per la scelta di un ISO elevato.

Sono intenzionalmente vago su valori ISO specifici. Come ogni artista, il fotografo deve sperimentare e scoprire le proprie preferenze personali per ogni scenario.

Il valore ISO è elevato quando consente velocità dell'otturatore elevate in condizioni di scarsa luminosità.

ISO è una sensibilità per area del sensore, approssimativamente corrispondente ai precedenti valori di pellicola ASA definiti per area di pellicola. Si combina con i numeri di apertura per fare in modo che la velocità dell'otturatore dipenda dalla luminosità della scena, dal numero di apertura e dall'ISO, indipendentemente dal tipo di sensore / ritaglio di pellicola / area utilizzata.

Per il pixel che fa capolino sulle immagini, il rumore per pixel è interessante. Poiché gran parte del livello di rumore è inversamente proporzionale all'energia luminosa in arrivo per pixel, l'area di un pixel è piuttosto importante nel determinare i livelli di rumore. I sensori più moderni tendono ad avere una maggiore efficienza e un rumore intrinseco inferiore (non dipendente dal segnale di arrivo effettivo). I sensori più grandi con lo stesso numero di pixel hanno aree più grandi per pixel e quindi un rumore più basso per pixel, un numero maggiore di pixel aumenta nuovamente il rumore per pixel.

Pertanto, quale livello ISO corrisponde a quale livello di rumore del fotone (dipendente dal segnale) dipende dall'efficienza del sensore, dalle dimensioni del sensore, dal conteggio dei pixel e dal livello di rumore indipendente dal segnale può essere o meno dipendente dall'ISO (che dipende dalla tecnologia del sensore) ma dipenderà anche dall'area dei pixel, dalla qualità del sensore, dalla temperatura attuale del sensore (che dipende dall'uso continuo per la visualizzazione live e dalla sua frequenza di aggiornamento, ovviamente dalla temperatura ambiente, dall'area totale del sensore e dalla conduttanza termica all'ambiente, eventualmente aiutata dalle ventole).

Dai tempi del film, ASA800 e superiori contano come "ISO elevati": la grana del film è una costante materiale che è indipendente dalla luce che effettivamente ci si lancia. Al contrario, il "grano" di un sensore digitale è definito dal suo modello di pixel (anche se alcuni sensori "bin" pixel con valori ISO "estesi", una tecnica che i sensori X-Trans di Fuji formalizzano in modo semi-religioso). Il rumore risultante non dipende tanto dall'ISO sottostante che dall'esposizione effettiva misurata.

Oltre al grande impatto delle dimensioni del sensore e del numero di pixel, una singola risposta soddisfacente come "ASA800 e superiori" è illusoria poiché i valori ISO delle fotocamere digitali non sono legati a costanti di area simili come la grana della pellicola. E anche il materiale cinematografico ASA800 è migliorato significativamente nel corso dei decenni, facendo sì che quella particolare soglia cambi il suo impatto nel tempo.

La risposta a questa povera domanda è davvero semplice. "ISO elevato" è un valore ISO superiore a quello utilizzato normalmente. ¹ Questo è sempre stato vero e sarà sempre vero.