Светочувствительность фотоаппарата: Светочувствительность ISO матрицы фотоаппарата | Фотография.ру — уроки фотографии и цифровой обработки изображений

Что такое светочувствительность — Технаренок

Для съемки качественного фото и видеоматериала, реализации некоторых задач недостаточно иметь только фотоаппарат и соответствующую оптику. Нужны некоторые базовые навыки и понимание принципа работы устройства, в следствии чего увеличивается вероятность использования всех возможностей имеющейся в наличии камеры. Да и вряд ли кто захочет отказываться от возможности запечатлеть красивый пейзаж в поездке или семейное мероприятие, умея пользоваться устройством. В данном цикле мы поговорим о трех базовых вещах, которыми нужно уметь пользоваться при создании фотографий и видеоматериалов.

Содержание:

  1. Светочувствительность в фотоаппарате
  2. Особенности использования

Светочувствительность в фотоаппарате

Параметр ИСО относится к светочувствительному датчику – матрице, на которую попадает свет, а так же к последующим процессам аналогово-цифрового преобразования сигнала в цветовое пространство, в результате которого получается цифровое изображение.

Не вдаваясь далее в технические подробности, стоит отметить главную особенность: чем выше светочувствительность, тем ярче получится кадр и наоборот.

На данной фотографии значение светочувствительности равно 400

В яркую солнечную погоду значение светочувствительности, обычно, минимально. Данный параметр стоит использовать в условиях недостаточной освещенности, если после регулировки значений диафрагмы и выдержки получается недоосвещенный (недоэкспонированный) кадр.

На данной фотографии значение светочувствительности равно 1600

Особенности использования

Существует так же и неприятная особенность: чем больше значение ИСО установлено в настройках цифрового фотоаппарата, тем больше на снимке проявляются различные артефакты, шумы, световые точки, изображение получается зернистым, теряются некоторые детали кадра.

На данных фотографиях иллюстрируется разница между различными значениями ИСО. На первой фотографии оно равно 100, а на второй равно 6400

В современных фотоаппаратах численное значение «рабочего» ИСО выросло. Но если возможности имеющегося фотоаппарата в плане светочувствительности несколько ограничены, то следует прибегать к использованию дополнительного освещения, штатива, установки более длительного значения выдержки с установкой камеры на штатив, о чём мы поговорим в следующей статье.

Поделиться с друзьями:

  • Читайте также:

    Увеличиваем кратность зрительной трубы и проверяем на практике

    Что такое светочувствительность ИСО? Основы фотографий и видео

    Зрительная труба Турист-3. Устройство и разборка

    Паяльник из прикуривателя своими руками

    Диафрагма в фотоаппарате. Основы фотографий и видео

    Чистка оптических элементов зрительной трубы

    Добавить комментарий

    Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечени символом *

    Принцип работы цифрового фотоаппарата | Советы начинающим фотографам

    Качество настройки фотоаппарата во многом зависит от понимания того, как вообще работает цифровой фотоаппарат и как формируется картинка на фоточувствительной матрице.

    Для начала, важно понимать, как монитор отображает картинку: экран монитора представляет собой множество точек (пикселей), которые светятся в соответствии с уровнем яркости в этом месте фотографии. Если яркость точки в этом месте кадра минимальна, точка не светится — мы видим чёрную точку. Если яркость точки в этом месте снимка высока, точка сильно светится — мы видим белую точку.

    В цифровой технике минимальный уровень яркости пикселя равен нулю (чёрная точка), максимальный — уровню 255 единиц (белая точка). Промежуточные яркости занимают, соответственно, диапазон яркости от нуля до 255.

    Значит, чтобы представить фотографию в цифровом виде, фотоаппарат должен записать на карточку памяти изображение, которое представляет собой набор точек с присущей им яркостью.

    На самом деле, пикселей на матрице современного цифрового фотоаппарата очень много и размер пикселя очень мал (в среднем от 0,12 до 0,3 мм), поэтому фотография выше лишь условно показывает, что снимок записывается в виде набора пикселей с определённой яркостью.

    Итак, как же реализовать такую запись фотографии на карточку памяти фотоаппарата? Для этого в камере есть светочувствительная матрица (раньше это была фотоплёнка), по площади которой распределены фотоэлементы, каждый из которых реагирует на лучи света, попадающие на эту самую матрицу.

    Принцип работы каждого из фотоэлементов — НАКОПИТЕЛЬНЫЙ. Т.е. чем больше света попало на фотоэлемент за время фотографирования, тем ярче будет фотография.

    Попробуем пояснить принцип работы цифрового фотоаппарата через аналогию — ПРИНЦИП СТАКАНА.

    Представьте себе, что у Вас есть воображаемый фото-стакан. Только если в обычный стакан мы наливаем воду, то в фото-стакане накапливаются лучи света. Степень заполненности стакана соответствует яркости пикселя. Т.е. если стакан пуст (лучей в фото-стакане нет), то яркость равна нулю (ноль лучей -> ноль яркости) — это чёрная точка. Если стакан немного заполнен лучами света, то это соответствует небольшой яркости (светимости) пикселя — это уже не чёрная, но пока ещё довольно тёмная (слабо светящаяся) точка. Если фото-стакан наполнен лучами света наполовину — это соответствует средней яркости пикселя (в цифровом эквиваленте — значение яркости 128 единиц). Если стакан наполнен больше, чем наполовину, это соответствует пикселю высокой яркости (светлая точка). Ну, а если стакан полностью заполнен лучами света — это соответствует точке максимальной яркости (белая точка) — яркость точки равна 255 единицам.

    Таких фото-стаканчиков на матрице очень много (напомним, что размеры каждого пикселя современной матрицы фотоаппарата в диапазоне где-то от 0,12 мм до 0,3 мм). Сейчас в магазинах можно найти фотокамеры, у которых более 20 миллионов пикселей (фото-стаканчиков), равномерно распределённых по площади поверхности матрицы.

    Перед нажатием на кнопку спуска, фотоаппарат очищает все фото-стаканчики, после чего происходит процесс фотосъёмки (накопления лучей света) и результат накопления лучей света записывается на карточку памяти. Причём, записывается значение каждого пикселя (фото-стаканчика) отдельно. Таким образом, получается фотография, а точнее файл, в котором перечислены все пиксели с присущей им яркостью.

    Из рисунка выше, где изображены 5 принципиально различных ситуаций, видно, что если все фото-стаканчики пусты (накопленных лучей нет — вариант 1), то всё изображение будет чёрным. Зритель не поймёт, что же снимал фотограф — такая ситуация нас не устраивает.

    Если все стаканчики полностью заполнены лучами света (вариант 5 на рисунке выше), то всё изображение будет абсолютно белым. Такой вариант нас тоже не устраивает.

    Получается, что нас, как фотографов, интересуют варианты 2, 3 и 4 на рисунке выше:

    • вариант 2 — недоэкспонированная фотография — она темнее среднего значения, но бывают случаи, когда нам нужен такой вариант яркости (например, для создания эффекта приглушённого освещения или его отсутствия — например, при фотографировании ночью или в сумерках),
    • вариант 3 — нормально экспонированная фотография — это фотография, большая часть пикселей которой близка к средней яркости — именно этот вариант яркости фотографии наиболее желателен и именно его пытается реализовать фотоаппарат, если вы фотографируете в автоматическом режиме,
    • вариант 4 — переэкспонированная фотография — она ярче среднего уровня, но в некоторых случаях нам необходимо реализовывать такой вариант яркости (например, для создания эффекта лёгкости, сказочности, при фотографировании неба).

    Теперь рассмотрим вопрос о том, как управлять этой самой наполненностью фото-стаканчиков, т.е. яркостью нашей фотографии.

    Представим себе, что наш фото-стаканчик закрыт крышкой — ни один луч не сможет попасть в него. Когда мы открываем крышку, то в фото-стаканчик попадают лучи и накапливаются в нём. Снова закрываем фото-стаканчик крышкой и подсчитываем количество накопленных лучей — записываем на карточку памяти. Вот так, собственно, и происходит сам процесс фотосъёмки.

    Именно такой принцип работы цифрового фотоаппарата определяет 3 способа управления яркостью снимка:

    Управление яркостью Фотографии. время выдержки

    Один из способов управления яркостью фотографии — регулирование времени выдержки. Что это такое? ВРЕМЯ ВЫДЕРЖКИ — это то время, в течение которого шторки фотоаппарата открыты и матрица накапливает лучи света (в нашем случае — это то время, в течение которого открыта крышка нашего фото-стаканчика). Соответственно, чем дольше открыта крышка фото-стаканчика, тем больше успеет накопиться лучей света в стаканчике. В реальном фотоаппарате эта крышечка представлена в виде шторок, закрывающих матрицу фотоаппарата от попадания на неё лучей света.

    Таким образом, время выдержки — это время, в течение которого шторки открыты и матрица накапливает лучи света.

    Почему в фотоаппарате шторка не одна, а две, мы расскажем в следующей статье, а сейчас перейдём ко-второму способу управлению яркостью фотографии.

    Управление яркостью Фотографии. диафрагма

    Итак снова посмотрим на наши фото-стаканчики — только теперь представим себе, что когда крышечка открывается, отверстие, через которое лучи света попадают в фото-стаканчик, можно сделать различного диаметра. Соответственно, чем больше диаметр отверстия, через которое лучи света попадают в фото-стакан, тем больше лучей накопится за одно и то же время. Представим себе, что крышка открывается на 1 секунду во всех пяти случаях (см. рисунок выше). При том, что время выдержки одинаково, количество света, прошедшее через отверстие и накопившееся в фото-стакане, различно.

    В фотоаппарате как раз реализована такая возможность регулировать диаметр отверстия, через которое свет проходит и попадет на матрицу — и называется этот элемент ДИАФРАГМА. Чем больше диафрагма, тем ярче фотография, и наоборот, чем больше мы закрываем диафрагму, тем темнее изображение.

    И тут есть сложность. Если время выдержки измеряется в секундах (и на фотоаппарате число времени выдержки — это и есть число, обозначающее время в секундах), то с диафрагмой всё сложнее. Число, стоящее рядом с буквой F — это число, показывающее, во сколько раз диафрагма закрыта. Например, F/4 — это диафрагма, закрытая в 4 раза, а F/10 — это диафрагма, закрытая в 10 раз. Так как число стоит в знаменателе, то понятно, что диафрагма 4 больше, чем диафрагма 10. По этой причине начинающие фотографы часто путают, при каких настройках диафрагма большая, а при каких — маленькая. Но я нашёл прекрасный способ, чтобы никогда не путать, когда диафрагма больше, а когда меньше. Каждый раз, когда настраиваете диафрагму, произносите про себя фразу «я закрываю диафрагму в (число) раз». Прекрасный способ — выручает! (проверено многими годами преподавания фотокурсов в нашей фотошколе).

    Управление яркостью фотографии. светочувствительность

    Третий способ управления яркостью фотографии — регулирование светочувствительности матрицы фотоаппарата. Если объяснять через тот же фото-стакан, то представим себе, что у нас есть несколько фото-стаканчиков, разных по размеру. Соответственно, и ёмкость у этих фото-стаканчиков будет разная. А теперь вспомним, что яркость в нашей условной схеме пропорциональна степени заполненности стакана. Так вот, представим себе, что световой поток один и тот же, а мы фотографируем (собираем лучи света) разными фото-стаканчиками (см. рисунок выше). Время открытой шторки (время выдержки) во всех случаях одно и то же. Как видно из рисунка, при одинаковом световом потоке пятый стаканчик быстрее наполнится светом, чем все другие фото-стаканчики. Т.е. при одном и том же световом потоке степень заполненности пятого стакана будет расти быстрее всех остальных.

    Получается, что яркость фотографии, полученной с использованием пятого стаканчика, будет выше яркости всех остальных четырёх предыдущих (при прочих равных настройках фотоаппарата). Это свойство и называется — СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ (или ISO). Измеряется она в относительных единицах (100, 200, 400 и т.д.). Чем больше значение светочувствительности, тем ярче фотография.

    Хотя на самом деле, светочувствительность — это более сложное явление, начинающим фотографам проще изучать это явление именно в такой интерпретации. На наших курсах я также объясняю это явление вторым способом (более близким по физическим процессам, протекающим в матрице фотоаппарата), кому интересно — приходите на базовый фотокурс — объясню.

    Таким образом, мы получаем следующую картину — цифровой фотоаппарат записывает фотографии с помощью цифр, определяющих яркость каждой точки на фотографии. Эти значения яркости пропорциональны количеству света, который накапливают фотоэлементы на матрице во время фотосъёмки. А сумма этого накопленного света зависит от трёх параметров: времени выдержки, значения диафрагмы и светочувствительности. Графически это можно изобразить следующим образом:

    Как видно из этого рисунка, яркость фотографии пропорциональна площади треугольника, образованного векторами, длина которых зависит от величины выдержки, диафрагмы и светочувствительности. Чем больше эти значения, тем больше векторы, тем больше площадь треугольника. И наоборот. Важный вывод из всей данной статьи: яркость фотографии зависит не от одного параметра, а сразу от трёх параметров. Мастерство фотографа заключается в том, чтобы грамотно настроить эти три параметра и успешно решить фото-задачу.

    Как только учащиеся знакомятся с этой темой, у них сразу же возникают 2 вопроса:

    • в реальных условиях, на фотосессии — какое сочетание выдержки, диафрагмы и светочувствительности нужно выставлять, если формально можно достичь одной и той же яркости при разных сочетаниях этих параметров?
    • зачем нам так подробно изучать эту тему, если фотоаппарат в автоматическом режиме самостоятельно и довольно хорошо справляется с задачей управления яркостью фотографии?

    Ответы на эти вопросы — в наших следующих статьях.

    ISO Подробное объяснение — светочувствительность камер

    ISO Подробное объяснение — светочувствительность камер | ицвет
    • Дом
    • Вдохновение
    • Подробное объяснение ISO — светочувствительность камер

    Все слышали об этом, но его точное значение не так хорошо известно: значения ISO. Помимо диафрагмы и времени экспозиции камеры, значение ISO играет очень важную роль как в аналоговой, так и в цифровой фотографии.

    Даже во времена аналоговой фотографии значения ISO имели большое значение. В этом случае значение ISO означает чувствительность пленки и указывает, насколько чувствительна пленка к свету, то есть значение ISO сообщает фотографу, сколько света ему потребуется при фотографировании. Таким образом, в то время фотограф должен был иметь четкое представление о том, какие условия освещения будут присутствовать во время съемки, потому что замена пленки в середине съемки может быть довольно сложной задачей.

    С цифровыми камерами все стало намного проще. Здесь индикатор настройки ISO показывает фотографу, насколько светочувствителен датчик изображения. Значение ISO можно изменить в меню настроек и всегда можно изменить мгновенно, чтобы адаптироваться к изменяющимся условиям освещения. Кроме того, многие цифровые камеры предлагают возможность использования автоматической настройки ISO. При использовании этой настройки камера автоматически пытается использовать наиболее оптимальную настройку ISO для каждого изображения.

    Аббревиатура ISO расшифровывается как Международная организация по стандартизации и является международным органом по стандартизации, состоящим из многочисленных национальных организаций по стандартизации. До его основания для описания скорости пленки использовались национальные аббревиатуры. В качестве примера можно привести DIN (Немецкий институт нормирования / Немецкий институт стандартизации) и ASA (Американская ассоциация стандартов). В настоящее время указывается только значение ISO.

    Использование правильного значения ISO

    По умолчанию большинство камер используют значение ISO от 100 до 200. Эти значения указывают на более низкую светочувствительность и наиболее подходят для использования при хорошем освещении при фотографировании. Установка значения ISO становится немного сложнее, когда условия освещения не оптимальны. Если вы все еще хотите использовать значение ISO 100 в этом случае, вам придется либо больше открыть диафрагму, либо увеличить время экспозиции. Однако, если вы увеличите время экспозиции и не используете штатив, вы можете быстро получить размытые фотографии.

    Чтобы бороться с дрожанием камеры, вы также можете увеличить значение ISO на своей камере, чтобы увеличить светочувствительность датчика изображения. Делая это, вы в основном «обманываете» сенсор, заставляя думать, что мотив ярче, чем он есть на самом деле. Таким образом, вам понадобится меньше света, чтобы сделать приличную фотографию. Изменение значения ISO также влияет на скорость затвора. При изменении значения ISO со 100 до 200 время экспозиции уменьшается вдвое. Таким образом, если раньше выдержка была 1/125, то теперь она будет 1/250.

    Производители камер дают разные рекомендации по использованию различных настроек ISO в различных условиях освещения. В принципе, можно предположить, что значения от 100 до 200 подходят для съемки в хорошо освещенных местах. В более облачных условиях более подходящим является значение ISO от 400 до 800. При фотографировании ночью или в очень темных помещениях следует использовать настройку ISO 800+. Эти рекомендации особенно полезны, когда вы не можете использовать вспышку при фотографировании, например, на концерте или в плохо освещенном музее.

    Недостаток использования более высокого значения ISO — шум изображения

    Вы можете подумать, что использование более высокого значения ISO — это решение всех ваших проблем с освещением. Однако есть одна загвоздка. Чем выше значение ISO, тем больше вероятность того, что на ваших фотографиях появится шум изображения. Особенно недорогие модели камер начнут давать непригодные для использования результаты, когда значение ISO установлено на уровне 400 или выше.

    Причиной появления так называемого шума изображения являются помехи, испытываемые датчиком изображения. При повышении значения ISO повышается и чувствительность датчика изображения. Это также увеличивает вероятность помех. Чем выше значение ISO, тем более заметным будет этот шум изображения на вашей фотографии в виде несоответствия цвета и яркости. Эти белые или цветные ошибочные пиксели в основном видны в более темных участках вашей фотографии.

    Если на вашей фотографии видны какие-то шумы изображения, это можно частично исправить задним числом с помощью специальных программ. Платное программное обеспечение, такое как Photo Ninja или Neat Image, позволяет редактировать данные в формате RAW. Для этого, конечно, ваша камера должна быть способна создавать изображения, сохраненные в формате RAW. Однако следует помнить, что шум изображения, который появляется на вашей фотографии, никогда не может быть полностью устранен.

    Полегче с ISO

    Как мы уже говорили, высокие значения ISO могут привести к нежелательному шуму изображения на ваших фотографиях. Чем ниже выбранное значение ISO, тем четче будут ваши фотографии. При использовании значения ISO 50 шум изображения не виден. По этой причине вы должны быть осторожны, когда решите настроить значение ISO на своей камере.

    Вы также можете регулировать количество света, получаемого датчиком изображения, регулируя диафрагму и время экспозиции. Вы также можете настроить эти значения и использовать штатив. Если у вас нет штатива, вы можете использовать стену или твердую конструкцию, чтобы стабилизировать себя во время фотографирования. Это может помочь предотвратить нежелательное дрожание камеры.

    Закажите фотокнигу прямо сейчас

    Похожие статьи

    Предыдущий артикул

    Назад к обзору

    Следующая статья

    Регулировка чувствительности камеры к свету (чувствительность ISO)

    1. Онлайн-руководство по D6
    2. Настройки съемки
    3. Регулировка чувствительности камеры к свету (чувствительность ISO)
    • Чувствительность ISO
    • Автоматическое управление чувствительностью ISO

    Чувствительность ISO

    Чувствительность камеры к свету (чувствительность ISO) можно регулировать в соответствии с количество доступного света. В целом, выбор более высоких значений обеспечивает более быстрый затвор. скорости при той же диафрагме. Выберите одну из настроек от ISO 100 до 102 400. Расширенный настройки от 0,3 до 1 EV ниже ISO 100 и от 0,3 до 5 EV выше ISO 102400 также доступны.

    Настройка чувствительности ISO

    Удерживайте кнопку S (Q) и вращайте главный диск управления.

    • Выбранный параметр отображается в видоискателе и на верхней панели управления.

    • По умолчанию изменения вносятся с шагом 1 / 3 EV. Размер шага можно изменить с помощью пользовательской настройки b1 [Значение шага чувствительности ISO].

    Меню фотосъемки [Настройки чувствительности ISO] Опция

    Чувствительность ISO также можно отрегулировать с помощью пункта [Настройки чувствительности ISO] в меню фотосъемки.

    Высокая чувствительность ISO

    Чем выше чувствительность ISO, тем меньше света требуется для экспозиции, что позволяет снимки, сделанные при плохом освещении и помогающие предотвратить размытие, когда объект находится в движении. Обратите внимание, однако, что чем выше чувствительность, тем больше вероятность того, что на изображении должен присутствовать «шум» в виде случайно расположенных ярких пикселей, тумана, или линии.

    Hi 0,3–Hi 5

    Значение [Hi 0,3] соответствует чувствительности ISO примерно на 0,3 EV выше, чем ISO 102 400 (ISO 128000) и [Hi 5.0] до чувствительности ISO примерно на 5 EV выше (ISO 3280000). Обратите внимание, что картинки сделанные при этих настройках, особенно склонны к «шуму» в виде случайно расположенных яркие пиксели, туман или линии.

    Lo 0,3–Lo 1

    [Lo 0,3] соответствует чувствительности ISO примерно на 0,3 EV ниже ISO 100 (эквивалентно ISO 80). [Lo 1.0] примерно на 1 EV ниже ISO 100 (ISO 50). Используйте для больших диафрагм или более медленного затвора скорости при ярком освещении. Светлые участки могут быть переэкспонированы. В большинстве случаев ИСО рекомендуется чувствительность ISO [100] или выше.

    Автоматическое управление чувствительностью ISO

    Автоматическое управление чувствительностью ISO автоматически регулирует чувствительность ISO при оптимальной экспозиции не может быть достигнуто при значении, выбранном пользователем.

    Включение автоматического управления чувствительностью ISO

    1. Выберите [Настройки чувствительности ISO] в меню фотосъемки, выделите [Автоматическое управление чувствительностью ISO] и нажмите 2.

    2. Выберите [Вкл. ].

      • Выделите [Вкл.] и нажмите J, чтобы включить автоматическое управление чувствительностью ISO. Если используется вспышка, чувствительность ISO будет быть скорректированы соответствующим образом.

      • Если выбрано значение [Выкл.], [Чувствительность ISO] останется фиксированной на значении, выбранном пользователем.

    3. Отрегулируйте настройки.

    Если для [Автоматическое управление чувствительностью ISO] выбрано значение [Вкл.], в видоискателе и на верхней панели управления появятся индикаторы ISO AUTO . Когда эти показатели горят (не мигают), снимки будут сделаны с чувствительностью, выбранной для [Чувствительность ISO]. Когда чувствительность изменяется по сравнению со значением, выбранным пользователем, индикаторы ISO AUTO будут мигать, а измененное значение будет отображаться на дисплеях.

    Автоматическое управление чувствительностью ISO

    • Если значение, выбранное в настоящее время для [Чувствительность ISO], выше, чем значение, выбранное для [Максимальная чувствительность], значение, выбранное для [Чувствительность ISO], будет служить верхним пределом для автоматического управления чувствительностью ISO.

    • Во время фотосъемки со вспышкой скорость затвора ограничивается диапазоном, определяемым значениями выбрано для пользовательских настроек e1 [Выдержка синхронизации вспышки] и e2 [Выдержка затвора вспышки]. Если значение, выбранное для [Минимальная скорость затвора], не находится в этом диапазоне, значение, выбранное для пользовательской настройки e2 [Выдержка вспышки], становится эффективной минимальной скоростью затвора.

    • Если объектив без процессора используется без данных объектива, минимальная выдержка будет зафиксирована по 1 / 30 с.

  • alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *