Настройка чувствительности ISO фотоаппарата

«Недостающие страницы руководства к фотоаппарату»

Советы по творческому использованию камеры Джона Сенкевича

Эти короткие статьи —  дополнительная информация, которую стоило бы включить в Руководство по эксплуатации фотоаппарата, но по неясным причинам этого никто не сделал. Это действительно самые-самые азы владения фотоаппаратом, и, что важнее – азы понимания того, по какой логике это все работает
Эти статьи для тех, кто плохо разбирается в технике или вовсе не разбирается. Каждая статья рассказывает, как использовать одну из функций камеры – функцию, которая ранее игнорировалась или была установлена в режим Auto. И каждая статья сопровождается упражнением, чтобы можно было попробовать и поэкспериментировать и лучше разобраться в работе этой функции.
Попробуем объяснить сложные технические понятия так, чтобы было понятно даже малоподготовленному читателю. Врезки «Дополнения для ботанов» – необязательны для прочтения, но для более-менее продвинутых читателей они будут интересны.

Часть 1: Настройка ISO

[Настройка чувствительности или чувствительности ISO]

Чувствительность (или светочувствительность) по сути – количество света, которое должно попасть на датчик (матрицу) для формирования изображения. Датчики изображения (матрицы) предназначены для работы при определенном уровне освещенности. Для удобства фотографов, которые привыкли к чувствительности пленки, изготовители создали датчики, которые имеют примерно такую же чувствительность ISO как фотопленка 100 единиц. Чтобы сохранить все знакомым и понятным, производители фотокамер используют систему нумерации, которая соответствует старой системе обозначения чувствительности фотопленок.

Чувствительность датчиков, конечно,  может корректироваться с учетом низкого уровня освещенности. Повышение чувствительности, до ISO 200, например, делает датчик вдвое чувствительнее. Переход на ISO 400 вчетверо повышает чувствительность по сравнению с ISO 100. Повышение ISO позволяет снимать в условиях низкой освещенности на короткую выдержку для предотвращения «шевеленки» – смазывания изображения из-за сотрясений камеры в ходе съемки. Понятно, что  каждый хотел бы увеличить чувствительность, чтобы можно снимать на любом желаемом сочетании диафрагма/выдержка.
Камеры со стабилизацией изображения позволяют снимать на более длинных выдержках, предотвращая смазывание изображения. Например, со стабилизатором можно снимать скажем,  на 1/15 сек вместо 1/60, что соответствует повышению ISO от 100 до 400. Иными словами, не стоит недооценивать систему стабилизации изображения.

Повышение чувствительности при той же выдержке позволяет снимать с меньшей диафрагмой (имеется ввиду отверстие диафрагмы, число ее обозначающее будет больше). Это увеличивает глубину резкости (зона резкости сзади и впереди относительно точки фокуса). Кстати, у нас в русском принята аббревиатура ГРИП – глубина резко изображаемого пространства, а у них там, в английском, DOF – Depth of Field, глубина резкости.

Тогда почему бы не снимать всегда на ISO 1600?
За увеличение чувствительности приходится платить. Вместе с ростом чувствительности растет и «шум». Шум —  пестрый, зернистый вид текстуры, он появляется на снимках, при съемке на высоких значениях ISO.
Никто не любит шум, поэтому производители фотокамер используют контрмеры. Изображения обрабатываются противошумными фильтрами и алгоритмами подавления шумов. Эта операция происходит в «системе обработки изображений». Canon называет свою систему DIGIC, Panasonic  —  VENUS. Название системы обработки изображений в камерах – бренд для маркетинговых целей, ну и показывает разницу между поколениями (DIGIC IV лучше, чем DIGIC III, например).

Все производители фотокамер подавляют шумы по-своему, поэтому даже у двух производителей камер при использовании одних тех же матриц (что бывает очень часто), результаты могут быть совершенно разные, из-за отличий в системе обработки. Процесс подавления шумов часто снижает четкость изображения. Это стоит повторить: подавление шума является врагом резкости. Поэтому можно сказать, что каждое изображение при низкой освещенности представляет собой компромисс между шумом и резкостью.

Но зашумленность сигнала является лишь частью уравнения (хотя и большой частью). Уровень освещенности также является важной переменной. Многие люди не понимают этого, но съемка на ISO 800 при ярком свете даст лучшие результаты, чем съемка на ISO 100 в темноте. Но не поймите неправильно – всегда лучше использовать настолько низкие ISO, насколько условия позволяют. Важно понимать, что шум является продуктом и высокой чувствительности и низкой освещенности. В некоторых случаях лучше снимать на ISO 400 при ярком свете, чем на ISO 100 в темноте. Это потому, что шум также возрастает и в зависимости от времени, а низкие ISO требуют длинных выдержек.

Оставлять настройку ISO вашей камеры в значении «Авто» – ошибка. Камера может использовать более высокое значение, чем это необходимо и на вашем снимке появится зернистость или шум. Кроме того, вы не можете точно контролировать настройки диафрагмы или выдержки, если вы не контролируете чувствительность.

Цифровые зеркальные камеры обычно считаются лучше, чем компактные камеры при высокой чувствительности. Это не всегда так, и некоторые компакты неплохо работают при высоком ISO – даже при съемке легендарного «черного кота в темной комнате в полночь». Вы можете прочитать больше о технических причинах этого ниже  во врезке «Дополнения для ботанов».

Упражнение

Вам не нужно никакого специального оборудования для этого упражнения, просто ваша цифровая камера. Если вам посчастливилось иметь штатив, его можно использовать, но это на ваше усмотрение.
Итак, упражнение:
При обычном дневном свете сделайте фотографии на каждом значении ISO,  которое предлагается в настройках камеры, начиная с самого низкого и до самого высокого. Делайте только один снимок на каждом ISO, так будет легче сравнивать результаты.
Повторите те же действия в помещении при освещенности, которая является достаточной только для чтения. Не беспокойтесь, если изображения, отснятые на низких настройках ИСО размыты – это нормально. Если хотите, сделайте съемку в помещении на штативе, «шевеленки» будет меньше.
В зависимости от вашей камеры, фактического уровня света и предмета съемки, вы обнаружите, что шум возрастает по мере увеличения ISO. На снимках вне помещения эффект будет менее выраженным, потому что там больше света. Снятые в помещении изображения могут выглядеть, как плохой пример пуантилизма – много мелких цветных точек, особенно заметных на однородных участках и на границах цветов.
Как это упражнение может помочь вам? Вы должны научиться оценивать уровень освещенности и использовать настройки ISO, которые будут давать приемлемый результат. Камеры разных марок ведут себя по-разному, поэтому важно понять, как работает именно ваша камера. Как только вы освоите оценку уровня освещенности, вы будете знать, когда использовать вспышку или штатив.

Творческая фотография  – как получать именно то, что вы хотите, а не как хотеть то, что вы получаете.

Дополнения для ботанов

«ISO» это аббревиатура Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization).

Цифровой шум, который появляется, когда используется высокое значение чувствительности ISO, отчасти является результатом усреднения значений соседних ячеек матрицы (пикселей). Пиксели, которые очень плотно упакованы вместе, имеют очень небольшой размер и поэтому являются более шумными. Ячейки 15-мегапиксельной матрицы будут мельче и плотнее упакованы, чем у такой же по размеру, но 8-мегапиксельной. То есть при одном и том же физическом размере матрицы на ней может быть разное количество ячеек.

При одном и том же количестве мегапикселей малые матрицы имеют большую плотность, меньший размер ячеек и поэтому больше шумят.

Матрица (как правило, CCD, но иногда CMOS) измеряется по диагонали, и размерность выражается в виде дроби. Чтобы запутать вас еще больше, в знаменателе стоит  десятичная дробь. Матрица размером ½.5 дюйма фактически равна  0,40 дюйма, а матрица 1/1.6 дюйма (что может показаться меньше) имеет диагональ 0,625. При прочих равных вторая матрица будет давать меньший шум.
Вы можете удалить большую часть шума от цифрового изображения во время пост-обработки с помощью различных программ (Adobe Photoshop, к примеру). Но, как и в случае с похмельем, всегда лучше избежать шума, чем его лечить.