Re: [問題] 後製拉亮 vs 高ISO

看板DSLR (單眼相機)作者 (天降六月雪)時間10年前 (2015/12/26 11:40), 編輯推噓15(15020)
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您的題目,牽涉到兩個數位時代的問題:如何選擇一個有效的ISO?以及,直方圖是否能 代表RAW的真實資訊? 在數位相機中,多少光子進入相機,是受光圈(空間)和快門(時間)所影響,和ISO無關, 因此ISO不等於底片時代的「感光度」,也和雜訊多寡沒有直接關係。換句話說:不考慮 特殊情況(例如:天體攝影),要求得一台相機的最大動態範圍,就是在不過曝的前提下, 調整光圈或快門以獲得最多的進光量。由於這通常發生在相機的最低ISO,因此很容易讓 人聯想成「低ISO=雜訊少」。 但在環境限制下,若無法獲得最大進光量,我們就必須考慮改變ISO。 ISO影響的是放大率,即電子轉換成數位亮度值的係數。例如:若某台相機在ISO 100時的 增益為4,代表某個紀錄1000電子的像素,會被轉換成250的亮度值。當ISO增加到某個數 值時,電子和亮度值的轉換比會等於或趨近於1:1,對於RAW檔拍攝者來說,這是我們受限 環境下,最高的有效ISO。 一旦超過這個ISO,代表一個電子會被放大成更高的亮度值。不考慮雜訊,假設某台14位 元的相機,其中三個像素分別有(1000)、(1500)、(3000)電子,當ISO超過1:1後,假設轉 換係數為0.1,此時亮度值即為(10000)、(15000)、(16384)。顯而易見:原本紀錄3000電 子的像素應轉為30000亮度值,但受限於ADC(類比數位轉換器)的精度而只能紀錄為16384 ,被迫丟失許多資訊。 換句話說:當1個電子剛好或趨近於可以轉換成1單位的亮度值時,此時的ISO是最高的有 效ISO。若ISO被拉高到超過這個值時,只會讓樣本(RAW)的亮部遭受過曝而損失資訊的風 險,幾乎沒有任何實質的益處。勉強要說的話,就是可能會減少固定態樣雜訊(來自瑕疵 的像素)的影響。 而對Sony A7來說,其1:1的ISO值大約是1000,和一般12、14位元的相機差異不大。因此 在光線不足的場合,RAW使用者若要保護亮部資訊,可以讓ISO保持在1600左右。若EVF或L CD的取景畫面太暗,可關閉「Liveview顯示」功能,讓相機用最大光圈取景。 總結來說: (1)超過某個值後,ISO是一個虛擬的假象(數位放大)。低ISO的讀取雜訊和固定態樣雜訊 ,可能比高ISO還多。若不考慮過曝或欠曝,在光圈、快門和光線固定下,ISO 640的照片 訊躁比理論上和ISO 6400的照片一樣(實際上可能有誤差,因為某些相機在ISO高過一定值 時,會加強RAW的除躁程度)。因此用ISO當作雜訊主因來判斷曝光,可能會有反客為主之 虞。 (2)若要求得最佳訊躁比的照片,請優先考慮光圈和快門,使其能獲得最大進光量。這兩 項會決定一份樣本中,散亂雜訊、讀取雜訊的比重。但一張照片的良窳並非完全由訊躁比 決定,若還要顧及景深、流動感、像差、繞射等對畫質的影響,就得考慮得更深入。 (3)在環境受限下,Sony A7的RAW檔使用者盡量避免讓ISO超過1600,以減少亮部丟失資訊 的問題。若光線不足,回家後製增亮會比現場拉高ISO更穩當。 (4)根據實測,A7在ISO 400~800,雜訊門檻已非常低,因此在光圈及快門容許下,可以在 此值取樣更多光線,再回家後製提升亮度。如此,暗部雜訊和您直接在機身上調高ISO是 一樣的,且更能避免丟失亮部資訊的風險。Dpreview的比較工具可以證實此數據: http: //goo.gl/cLzaX9 (4)若是JPG直出者,或是單純RAW轉JPG而不後製者,請在「照片可能會欠曝」及「亮部可 能會過曝」之間自行取捨。另一個方法是開啟機身的HDR或DRO功能,將控制權交由相機來 掌控。 再來是直方圖。 您提到「拍攝同時得監視Histogram是否過偏」。這確實是獲得最大動態範圍的方法之一 ,不過常常被人忽略的是:直方圖(或斑馬紋)顯示的是RAW被轉換過後的JPG亮度值,亦即 失真的資訊,而不是RAW本身的真實資訊。 差異在哪裡?差異在於:對RAW使用者來說,用直方圖判斷曝光程度可能會有誤差。 我們知道,感光元件上,R、G、B的像素數量大約是1:1:2,亦即綠色像素的數量是紅、藍 的兩倍。因此一份正常曝光的原始RAW通常是偏綠或黃綠的。而在轉換成JPG的過程中,機 身或軟體會套用各種曲線或修正,其中包含白平衡。 白平衡亦即調整原本不平衡的R、G、B的亮度值,使色彩符合人眼所見或創作理念。由於R 、B的像素資訊較少,因此轉換成JPG時會加乘其數值以和G像素平衡。以Sony A7來說,在 一般日光下,紅、藍像素的加乘係數分別為: R:2.46 B:1.53 而直方圖中顯示的色彩亮度值,是被加乘後的數值,因此一份RAW檔的直方圖,若紅色剛 好貼合右邊的邊界,當在電腦上讀入RAW進行編輯時,可能會發現紅色實際上是欠曝的。 這將會影響整體的訊躁比及色彩。 因此,在各相機廠尚未針對此問題提出解決方案前,RAW使用者單純依賴機身直方圖來判 斷曝光,可能會造成後製時的誤差。目前Canon使用者可透過安裝魔燈來改善,或是某些 能從記憶卡讀取白平衡設定(A7無此功能)的相機,可將校正過的RAW存入記憶卡,再由相 機讀取來獲得RAW的真實色彩資訊。此時預覽的照片雖然會偏綠,但直方圖的資訊會更貼 近真實的亮度值,對後製或ETTR都非常實用。 而在校正前,RAW使用者必須了解:機身的直方圖和RAW的真實資訊有相當程度的誤差。至 少在熟悉自己相機的偏差範圍前,都不能毫無疑問地完全信賴,以免在後製時造成困擾。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.70.138.45 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/DSLR/M.1451101235.A.C3F.html

12/26 11:54, , 1F
長知識
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12/26 11:57, , 2F
學習了
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12/26 12:13, , 3F
推專業,真的是長知識了
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12/26 12:18, , 4F
原來如此,難怪有時候覺得機身直方圖不太準
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12/26 14:05, , 5F
推用心好文
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12/26 14:44, , 6F
為何只用"電子學的"角度來看攝影呢? 懶得再一一回問了 只
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提兩點 1. "後製寬容度"跟"真實寬容度"是兩回事 如果你
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追求的 只是在後製的時候 相機是否多給了你一點色彩資訊
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的話 那追求感光片在第一手A/D轉換的時候 能保存到多少的
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12/26 14:47, , 10F
資訊有意義 但其實都是在"有限的動態範圍下" 去榨取資訊
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而已 實質上是否有多少幫助 我想是有的吧? 看你追求的是
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12/26 14:49, , 12F
什麼影像?
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2.ML的raw檔原色輸出 跟直方圖判斷曝光是兩回事 不懂為何
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會扯在一起
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唔 追加一點 理論上ISO是光電訊號轉換的放大 找個最佳ISO
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來拍理論上最好 但實務上 這樣做肯定會吐血 打個簡單的比
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方 你在一個ISO3200才能曝光正常的環境下 用ISO200去拍拍
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看 能拍出個雕才有鬼 我不清楚啥光電轉換的原理或理論啥
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但實務上 一個亮度環境下 不同ISO能拍出的調性 不是單純
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上下幾集ISO拉亮或拉暗回來會一樣的 (先不說雜訊的情況下
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很感謝S網友常常熱心地分享電子科技的知識 文章 與心得
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12/26 15:00, , 22F
但在拍攝實務上 有些東西可能還有許多討論跟研究的空間w
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12/26 15:47, , 23F
感謝原po分享
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感謝分享
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從放大器的部份來看,高ISO放大倍率越大,躁訊比也會變
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差,不會有相同的躁訊比
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不過應該是數位放大,那就訊躁比沒有差了
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R,G,B是1:2:1 順序錯了 還是大推XD
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專業 推
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推專業
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受益匪淺
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12/27 17:05, , 32F
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12/27 22:48, , 33F
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推推
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12/28 11:13, , 35F
感謝認真回應!!!!
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文章代碼(AID): #1MVWmpm_ (DSLR)
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