Светочувствительность в цифровой фотографии

Эта характеристика пришла в цифровую фотографии из аналоговой. Светочувствительность, величина характеризующая способность фотографического материала образовывать изображение под действием электромагнитного излучения, в частности света.

Наряду с такими фундаментальными понятиями фотографии как выдержка и диафрагма, есть параметр отражающий светочувствительность фотоматериала. Её величина приведена к стандартизированным значениям, и обозначается как ISO (в английский аналог ГОСТ)  добавлением чисел 50, 100, 200 и т.д. , например ISO 100, ISO 200. Все значения чувствительности отличаются от соседних на шаг экспозиции.

В пленочной фотографии светочувствительность определяется свойствами  пленки установленной в фотоаппарате. В цифровой камере вместо пленки используется матрица — цифро-аналоговая интегральная микросхема, состоящая из светочувствительных элементов — фотодиодов. Светочувствительность матрицы — величина постоянная, её увеличение происходит за счет усиления и цифровой постобработке получаемого сигнала .  Однако при любом усилении отличном от базового (обычно  ISO 100-200) изображение будет ухудшаться.

article_11___0.jpg

Рассмотрим более пристально элемент изображения, при увеличении чувствительности матрицы.

article_11___1.jpg

Как видно из примера с увеличением ISO, все более заметен цифровой шум. Проявляется он в появлении хаотичных мелких точек различного цвет на фотографии. Шум бывает цветной и монохроматический (более похож на фотографическое зерно). Помимо шума с увеличением светочувствительности — ухудшается цветопередача, падает контрастность, насыщенность, теряются мелкие детали, автоматика камеры менее точно определяет экспозицию.

Поднимая тему цифрового шума вспомним методы борьбы с ним.

Говоря про базовую светочувствительность камеры, стоит помнить, что некоторые модели позволяют делать его не только больше, но и меньше стандартного (50 например) .В этом случае качество получаемого изображения так же ухудшается. Когда света достаточно, как например при дневном освещении, или при съемке в студийных условиях, с импульсными светильниками, рекомендуется работать на базовом ISO камеры (обычно 200). Это обеспечит наилучшее качество фотографий.

На случае плохого освещения,  большинство камер оснащены системой шумоподавления смягчающей шум (проявляющиеся в виде точек), на высоком ISO или при съемке на длинной выдержке.

article_11___2.jpg

Как видно полное удаление шума эти методы не обеспечивают. К тому же для цифровой фотографии, всегда есть возможность убрать шумы в спокойной обстановке, при обработке фотографий на компьютере. Изображения полученные компактными камерами, как правило, имеют больше шумы чем зеркальные, при тех же значениях светочувствительности.

Светочувствительность матрицы особенно важна при съемке в условиях плохого освещения. Особенно в случае когда съемка идет с рук и выдержку нельзя удлинить из за угрозы «смазывания» снимка, а диафрагма уже максимально открыта. В такой ситуации единственный способ получить правильно экспонированный снимок — увеличить светочувствительность матрицы, потеряв в качестве изображения.

article_11___3.jpg

Обе фотографии сделаны в ночное время, при уличном (недостаточном) освещении. Правая фотография заметно четче и естественнее.

Современная фототехника развивается и с развитием новых моделей матриц качество получаемой ими картинки, при высоком ISO неуклонно растет.

Зпись была опубликована в Воскресенье, Февраль 15th, 2009 в 10:00 дп в разделе Статьи . Вы можете получать все ответы на данную статью по RSS 2.0 каналу. Вы можете оставить комментарий, или уведомление (trackback) на своем сайте.

Оставить сообщение