Apakah lebih baik memotret dengan ISO yang lebih tinggi, atau menggunakan ISO yang lebih rendah dan meningkatkan eksposur dalam pasca-pemrosesan?


39

Misalkan ada dua foto yang diambil dalam skenario berikut:

Skenario 1 - Foto diambil menggunakan ISO 3200.

Skenario 2 - Foto diambil menggunakan ISO 100.

Kedua foto diambil dalam skenario cahaya sedang. Foto dalam Skenario 2 cukup gelap, sedangkan foto yang diambil dalam Skenario 1 terlihat bagus.

Dari pemahaman saya, ISO yang lebih tinggi memberikan foto yang lebih kasar. Jadi mungkinkah foto dalam skenario 2 (yang tampak cukup gelap) dimodifikasi dalam perangkat lunak (misalnya Photoshop) untuk meningkatkan kecerahan, dan lebih baik daripada foto yang diambil dengan ISO yang lebih tinggi?


Saya percaya Skenario 1 akan menghasilkan gambar yang lebih baik dengan lebih sedikit noise - lihat di sini: photo.stackexchange.com/questions/6615/…
MikeW

Jawaban:


60

Dari pemahaman saya, ISO yang lebih tinggi memberikan foto yang lebih kasar

Saya khawatir pengertian Anda salah. ISO tinggi tidak selalu memberikan foto yang lebih kasar karena ada faktor lain yang terlibat. Dalam beberapa keadaan dapat menjadi kasus yang menurunkan ISO meningkatkan kebisingan. Saya melakukan percobaan beberapa waktu lalu untuk membuktikan ini:

http://www.mattgrum.com/ISOcomparison/ISO_100_vs_ISO_1600.jpg

Apa yang Anda lihat persis seperti yang Anda gambarkan, satu pemotretan pada ISO 1600 belum diedit, versus pemotretan yang sama pada ISO 100, dicerahkan pada pos untuk mencocokkan gambar pertama.

Seperti yang Anda lihat, gambar ISO 100 jauh lebih ribut.

Apa yang terjadi adalah bahwa gambar-gambar tersebut mengandung noise tembakan dan noise baca . Bunyi tembakan terjadi karena foton dipancarkan secara acak oleh sumber cahaya yang menimbulkan variasi dalam cahaya yang mengenai setiap bagian sensor. Read noise terjadi ketika sinyal analog ditransfer dari sensor ke ADC .

Apa yang dilakukan pengaturan ISO pada kamera adalah memperkuat sinyal analog sebelum pembacaan dan digitalisasi. Ketika memperkuat sinyal, noise tembakan juga diperkuat, sehingga rasio sinyal terhadap noise adalah sama. Namun noise baca tidak bertambah karena terjadi setelah amplifikasi. Saat Anda memotret dengan ISO rendah dan mencerahkan gambar dalam perangkat lunak, noise foton, dan noise baca keduanya diperkuat, memberikan tingkat kebisingan yang lebih tinggi.


Jadi mengapa ISO dianggap menentukan noise gambar?

Memang benar bahwa tingkat kebisingan serendah mungkin dicapai pada ISO serendah mungkin dengan cahaya sebanyak mungkin mengenai sensor .

Memang benar bahwa kecepatan terbesar untuk mobil saya dicapai di gigi lima. Tapi ini tidak berarti menempatkannya di urutan kelima dengan pemalasan mesin akan meningkatkan kecepatan saya. Pengaruh terbesar pada kecepatan di posisi throttle. Gearing hanya mencegah mesin berhenti atau menghidupkan kembali.

Dengan cara yang sama, pengaruh terbesar pada kebisingan adalah jumlah total cahaya yang jatuh pada sensor. Tetapi Anda harus mengatur ISO untuk menghindari over atau under exposing gambar.

ISO tidak memiliki hubungan langsung dengan noise, jika Anda memiliki adegan yang sangat redup dengan sedikit cahaya jatuh pada sensor maka Anda akan memiliki noise terlepas dari pengaturan ISO. Demikian juga jika Anda memiliki banyak cahaya yang jatuh pada sensor Anda akan memiliki sedikit noise terlepas dari pengaturan ISO (meskipun Anda mungkin memiliki pencahayaan berlebih!)

Masalah lain dengan persepsi noise dan ISO adalah bahwa dalam mode pemotretan otomatis P / Tv / Av yang meningkatkan ISO akan menyebabkan kamera mengubah kecepatan rana dan / atau aperture yang menghasilkan lebih sedikit cahaya yang mengenai sensor yang berarti lebih banyak noise . Namun dalam mode manual untuk kecepatan rana dan aperture tetap, meningkatkan ISO tidak akan menghasilkan lebih banyak noise pada gambar .

Jadi mengapa semua ini penting? Lagi pula, jika Anda menginginkan noise terendah yang dapat ditawarkan kamera Anda, cukup setel pada tripod, pilih ISO 100 dan biarkan rana terbuka selama mungkin sebelum gambar menjadi terlalu terang.

Masalahnya adalah bahwa berpikir tentang ISO terlebih dahulu dapat menyebabkan kesalahpahaman. Misalnya ketika menggunakan pendekatan di atas dalam cahaya redup dengan aperture terbuka lebar, shutter mungkin akan maksimal pada 1/30 detik. Orang-orang ingat ISO 100 = bagian kebisingan terendah , lupakan tentang perlunya mendapatkan eksposur yang benar (atau disesatkan oleh gambar di bagian belakang LCD, yang dapat terlihat terekspos dengan baik ketika Anda melihat layar dalam gelap) dan berakhir di bawah gambar, memberikan lebih banyak suara daripada jika mereka menembak katakan ISO 400.

Sama benarnya untuk mengatakan tingkat kebisingan serendah mungkin dicapai ketika cahaya sebanyak mungkin mengenai sensor (tanpa mengekspos gambar yang berlebihan) dan ISO setinggi mungkin (tanpa mengekspos gambar yang berlebihan) . Dalam kebanyakan kasus, ISO tertinggi yang mungkin adalah 100.

Berpikir tentang tingkat cahaya pertama, maka ISO menghindari jebakan ketika ada beberapa batasan seberapa banyak cahaya yang bisa Anda dapatkan ke sensor selama eksposur.


Ada kesalahpahaman menit lainnya yang berasal dari memikirkan tentang ISO sebagai faktor utama yang menentukan kebisingan. Salah satu kesalahpahaman tersebut berkaitan dengan ISO dasar (minimum asli) kamera. Seseorang dengan kamera Y yang ISO dasarnya 200 mungkin berpikir "karena ISO 200 memberi saya gambar terbersih, bukankah lebih bagus memiliki ISO 50 seperti kamera X". Sekarang mungkin bahwa kamera Y memiliki sensor dengan efisiensi kuantum yang fantastis, dan microlenses yang sangat baik berarti sangat efisien dalam menangkap cahaya, karenanya gambar menjadi terlalu cepat terekspos, yang mengarah ke ISO dasar yang tinggi. Kamera X mungkin memiliki sensor yang jauh lebih tua dengan QE yang buruk, tidak ada microlenses dan faktor pengisian rendah. Itu membuang banyak cahaya dan karenanya membutuhkan eksposur yang lebih lama. Ini juga menghasilkan gambar dengan tingkat kebisingan yang sama pada ISO 50 seperti halnya Y pada ISO 200.

Akhirnya, berpikir tentang cahaya terlebih dahulu membantu menjelaskan sensor "kurang ISO", seperti kumpulan sensor Sony terbaru yang ditemukan di kamera seperti Pentax K5 atau Nikon D800. Noise read sangat rendah sehingga tidak ada bedanya jika Anda memperkuat sinyal sebelum pembacaan, yang berarti bahwa Anda bisa mendapatkan hasil yang sebanding di banyak pengaturan ISO yang berbeda, membuktikan bahwa ISO tidak bertanggung jawab atas noise gambar.


Metode pemotretan pilihan saya adalah dalam mode manual dengan ISO otomatis. Ini memungkinkan saya untuk memilih kedalaman bidang dan jumlah blur gerakan yang saya inginkan / dapat toleransi pada gambar, dan kemudian memiliki kamera meminimalkan noise untuk saya.


7
Tidak ada yang seperti tes sederhana untuk menyangkal spekulasi berjam-jam! +1! Juga, sekarang saya memiliki ISO-otomatis dalam M, saya hampir tidak meninggalkannya. Kemajuan terbesar dalam peningkatan tubuh saya baru-baru ini, bersama dengan ISO 1600 yang halus :)
dpollitt

5
"Alasan untuk hubungan antara ISO tinggi dan noise ..." Matt, itu tidak sepenuhnya benar, dan kau tahu itu. Jika gambar dapat diekspos dengan benar pada ISO yang lebih rendah (dan mari kita asumsikan kelipatan integral dari ISO dasar kamera untuk mendapatkan implementasi yang buruk dari jalan), itu akan memiliki kedua noise yang lebih rendah (yang dihasilkan dari pengambilan sampel cahaya yang lebih valid secara statistik dari cahaya). —Fenomena probabilistik — atau mengurangi noise tembakan jika Anda mau) dan rentang dinamis yang lebih tinggi. Dalam contoh Anda, still life, eksposur ISO 100 bisa dengan mudah menjadi 1 / 2s, menghasilkan lebih sedikit noise daripada eksposur ISO 1600.

4
(lanjutan) Saya tidak mempermasalahkan pernyataan keseluruhan — bahwa mengekspos dengan benar akan lebih baik daripada "memperbaiki pos" - hanya saja Anda terus mengabaikan bagian di mana Anda harus mengatakan bahwa eksposur yang benar pada nilai ISO yang lebih rendah ( setidaknya sampai ISO dasar dipukul) akan menghasilkan noise yang lebih rendah daripada bidikan yang sama baiknya dengan ISO tinggi.

5
Stan telah memakukannya. Anda mendapatkan suara semu terendah dengan rasio sinyal terhadap noise dan saturasi piksel tertinggi. Kadang-kadang Anda tidak memiliki pilihan selain memilih aperture dan kecepatan rana, dan mendorong ISO setinggi yang Anda bisa tanpa memotong aperture dan kecepatan rana ... tetapi secara umum menggunakan pengaturan ISO terendah sambil tetap mendapatkan eksposur yang tepat akan menghasilkan gambar terbersih. Jika Anda memiliki kemampuan untuk mengekspos selama beberapa detik, atau menggunakan aperture ultra lebar, sambil mendorong eksposur ke kanan, pada ISO 100 ... maka lakukanlah. Anda akan memiliki gambar yang lebih bersih.
jrista

4
@jrista Max SNR memang dicapai pada min ISO dengan cahaya sebanyak mungkin mengenai sensor. Anda mengatakan "menggunakan pengaturan ISO terendah sementara masih mendapatkan eksposur yang tepat akan menghasilkan gambar terbersih" , masalah yang saya miliki dengan ini adalah bahwa ia menempatkan penekanan pada ISO. Pendekatan "atur ISO ke 100 dan kemudian pastikan gambar terekspos dengan benar" akan menjamin gambar terbersih jika ada cukup cahaya , tetapi apa yang terjadi ketika shutter maksimal pada 1/30 adalah orang-orang mengingat ISO = 100 bit dan lupakan bagian kedua, yang menyebabkan peningkatan kebisingan. Saya sudah melihatnya terjadi.
Matt Grum

6

Secara formal, lebih baik menggunakan ISO yang lebih tinggi, selama ISO yang lebih tinggi diimplementasikan dengan cara yang seharusnya diterapkan: karena pengaturan penguatan yang lebih tinggi untuk penguat sinyal analog internal dalam kamera, yaitu penguat sinyal yang bekerja di dalam sinyal sebelum itu akan dikonversi ke bentuk digital diskrit.

Dari sudut pandang matematika murni, penguat internal juga "mengalikan" sinyal, sama seperti slider "Paparan" dalam beberapa perangkat lunak pasca-pemrosesan. Namun, penggandaan dilakukan pada sisi analog dari aliran pemrosesan, sebelum sinyal dikonversi ke bentuk digital. Ini mencegah kesalahan pembulatan yang selalu diperkenalkan ketika penggandaan (atau hampir semua transformasi nilai gambar lainnya) dilakukan pada nilai digital diskrit.

Tentu saja, agar semua ini berfungsi, kamera Anda harus menerapkan pengaturan ISO secara khusus dengan menyesuaikan penguatan amplifier analog internal. Kamera digital yang lebih murah mungkin menerapkan pengaturan ISO "palsu" dengan menjaga penguatan amplifier konstan dan mengalikan data gambar setelah dikonversi ke bentuk digital. Implementasi seperti itu tidak akan memberikan manfaat berarti apa pun yang dapat Anda lakukan dalam pasca-pemrosesan. Ini persis sama dengan slider "Paparan" dalam perangkat lunak pasca-pemrosesan.

Sementara itu, banyak kamera SLR modern menerapkan sebagian besar pengaturan ISO mereka dengan menyesuaikan penguatan amplifier, sementara "mensimulasikan" pengaturan ISO paling ekstrim (tertinggi dan / atau terendah) dengan perkalian digital. Tidak ada gunanya menggunakan nilai-nilai ISO yang disimulasikan untuk alasan yang disebutkan di atas. Beberapa kamera mungkin menerapkan nilai ISO "standar" (terletak 100, 200, 400, 800 dll) dengan menyesuaikan penguatan amplifier, sementara mensimulasikan nilai ISO fraksional dengan perkalian digital dari nilai ISO "standar" terdekat. Sekali lagi, tidak ada gunanya menggunakan nilai-nilai ISO yang disimulasikan.


Canon 70D saya tampaknya (melalui Rawdigger) memiliki kisaran sekitar 12.000 nilai diskrit untuk setiap sampel. Ukuran piksel menunjukkan bahwa kapasitas sumur sekitar 23000, jika memori berfungsi. IAC, sekitar dua kali lipat. Ini menyiratkan bahwa pengaturan ISO memiliki (kecil) efek pada bagaimana jumlah foton dipetakan ke nilai sampel. Jika sampel adalah 15 bit (bukan 14) maka itu bisa mengembalikan semua informasi yang dikumpulkan selalu. Seperti, itu harus memiliki setidaknya pengaturan tinggi / rendah yang mengontrol apakah akan mengambil setengah redup atau memotong presisi menjadi dua. jika tidak, apakah gain analog atau penskalaan digital?
JDługosz

Peringatan kecil, standar ISO saat ini tidak menyarankan metode yang disukai untuk penerapan kecepatan ISO. Implementasi analog menghasilkan rasio yang lebih rendah dari 'kebisingan transportasi' terhadap sinyal karena 'kebisingan transportasi' (kebisingan dalam perjalanan ke ADC) cukup konstan ketika sinyal ditingkatkan. Untuk sensor dengan implementasi analog noise baca rendah menjadi semakin tidak relevan dalam hal pengurangan noise, membuat perilaku semua pengaturan kecepatan ISO sangat dekat dengan simulasi.
Iliah Borg

5

Jika iso 3200 tidak overexposed maka iso 100 sangat gelap, tidak hanya cukup gelap. Dalam rentang 8bit akan berkisar antara nilai 0 dan 15 piksel, jadi sangat bising, dan iso 3200 akan cukup baik, kecuali di wilayah gelap.

Gambar-gambar ini adalah ISO 200.400.800.1600 dari kiri ke kanan pada Canon 400D tua di mana iso tinggi dikenal buruk. Tapi tetap saja ISO 1600 adalah yang terbaik.

iso 200-1600 Lebih besar

Memang, cara terbaik untuk menurunkan noise adalah dengan menambahkan cahaya ke sensor, melalui pengaturan atau dengan menambahkan cahaya ke tempat kejadian. Operasi-operasi ini datang dengan biaya: menambahkan cahaya mengubah adegan yang ingin kita tangkap, menambahkan cahaya melalui waktu pencahayaan berisiko gerakan kabur yang dapat lebih buruk daripada kebisingan, dan membuka iris (jika mungkin) mengurangi DOF dan membuat lensa lunak , dan bahkan mungkin menambahkan beberapa fringing .

Di sini saya menambahkan flash, iso 200-800 (1600 akan mengekspos berlebihan):

flash Lebih besar

Di sini kita melihat bahwa sekarang ada cukup cahaya untuk membuat gambar noise rendah dalam semua kasus - terutama perhatikan bahwa naik di iso masih tidak membuatnya lebih ribut. Kurangnya cahaya membuatnya berisik, bukan iso tinggi.

Kesimpulannya, iso ringan, tetapi iso lebih tinggi! = Musuh Anda; itu adalah temanmu ketika cahaya gagal.


3

Untuk sedikit mengoreksi pernyataan Anda,

"ISO yang lebih tinggi akan menghasilkan gambar yang lebih kasar pada eksposur standar ."

ISO yang digunakan tidak berdampak pada cahaya yang masuk ke kamera atau sensitivitas sensor terhadap cahaya. Sejumlah sinyal harus didaftarkan untuk mematikan suara yang melekat pada sistem. Pada ISO tinggi, sensor memproses jumlah cahaya yang lebih kecil karena lebih banyak cahaya dan dengan demikian mengembangkan gambar lebih cepat, tetapi memiliki lebih banyak noise.

Gambar yang sama, diambil dengan ISO yang lebih rendah, tetapi pada kecepatan yang sama masih akan memiliki jumlah noise yang sama, tetapi seperti yang ditunjukkan Matt Grum, konversi digital kemungkinan akan memperbesar kebisingan dan dengan demikian membuat keseluruhan gambar yang lebih buruk seiring dengan naiknya level di akan sangat rendah ketika masih dalam bentuk analog.

Alasan bahwa ada lebih sedikit noise pada paparan standar adalah bahwa waktu tambahan cahaya dikumpulkan oleh sensor menghasilkan lebih banyak sinyal dibandingkan dengan jumlah noise yang relatif konstan.

Pada dasarnya Anda mendapatkan noise dari fluktuasi daya di kamera dan noise dari sensor gambar jika Anda menggunakan ISO yang lebih rendah dan tidak melakukan eksposur standar.


2

Jika Anda memiliki tripod dan bisa, gunakan ISO rendah. Jika Anda tidak dapat menggunakan tripod, naikkan ISO karena gambar berbintik lebih baik daripada yang diguncang. Gambar yang sangat gelap tidak dapat dipulihkan (seperti yang dibakar) setelah "area gelap penuh" karena tidak ada yang dapat dipulihkan (tidak ada perincian). Jadi, jika Anda dapat melihat berbagai hal melalui jendela bidik dan setelah mengambil foto Anda masih memiliki detail, tidak masalah. Juga, periksa histogram.


Ini bukan saran yang bagus, lihat jawaban @Matt Grumm untuk detailnya.
Håkon K. Olafsen

Untuk memperjelas, pengguna tidak bertanya apakah ia harus menggunakan eksposur yang lebih lama pada ISO yang lebih tinggi, ia bertanya apakah waktu eksposur yang sama akan lebih ditingkatkan secara artifisial atau jika menggunakan ISO yang lebih tinggi akan lebih baik. Jawaban Matt Grum adalah jawaban yang benar untuk pertanyaan yang diajukan.
AJ Henderson

Jika Anda dapat membaca jawaban lengkapnya:A very dark picture cannot be recovered (as a burned one) once it gets "full dark areas" because there is nothing to recover (no details)
vectorialpx

1

Banyak faktor di sini, bukan hanya soal lompatan besar dalam ISO. Anda memiliki lensa cepat (F2.8) dan objek stasioner dengan cahaya yang dapat digeser.

Mengapa repot-repot pergi ke ISO 1600, jika Anda bisa menyalakan lampu ambient, pindah ke ISO 400 atau lebih dan hilangkan noise sebagai masalah?

Jika cahayanya tidak dapat digeser (bahkan dengan senter kecil dan selembar kertas sebagai diffuser? Serius ??), Anda tidak memiliki lensa lebih cepat, dan Anda hanya harus memiliki gambar buku dalam gelap. ..well, maka setidaknya ambil beberapa kesempatan lagi di ISO 800, 1000 dan 1200 untuk melihat apa yang Anda dapatkan.

Kemudian, Anda akan dipaksa (mencengkeram mutiara !!) menghabiskan seluruh MENIT di Lightroom untuk menyeimbangkan warna, menabrak eksposur dan menambahkan sedikit kejelasan sebelum Anda selesai.


Bisakah Anda menjadi lebih merendahkan?
Damien Roche

0

Itu tergantung pada kamera. Meningkatkan ISO meningkatkan sinyal dari sensor, dan ini berbeda dari mencerahkan gambar dalam postingan. ISO tinggi dapat dianggap sebagai peningkatan perangkat keras sementara pencerahan dalam pos dapat dianggap sebagai peningkatan perangkat lunak.

Peningkatan ISO mungkin menghasilkan lebih sedikit noise, mungkin tidak, dibandingkan dengan pencerahan pasca pemrosesan. Sebagian besar kamera hanya meningkatkan sinyal hingga titik (400 hingga 1000 ISO) dan mencapai peningkatan ISO efektif di atas semua itu dengan manipulasi perangkat lunak. Sekali lagi, pada titik mana ini terjadi bervariasi berdasarkan model kamera.

Anda harus menguji model kamera spesifik Anda untuk mengetahui bagaimana efek pencerahan ISO dan PP tinggi berbeda.

Bagaimanapun, Anda ingin eksposur yang baik , yaitu Anda ingin data mentah dengan informasi yang paling berguna di dalamnya, dan mengekspos teknik yang tepat biasanya merupakan cara yang baik untuk mencapai ini.

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.