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探究:為什么相機的感光度不是真的傳感器感光度

探究:為什么相機的感光度不是真的傳感器感光度
 攝影師一般會認為ISO感光度(無論是數(shù)碼的還是膠片的)是用來表征傳感器或膠片“光子捕捉效率”的物理量。其實不是。準確來說,感光度實際上是和在特定照明環(huán)境中,特定對象以何種程度曝光能獲得*好看的照片(根據(jù)大眾審美)有關(guān)的。這其實是一個有很大靈活性的準則。濕度傳感器探頭, ,不銹鋼電熱管 PT100傳感器, ,鑄鋁加熱器,加熱圈  流體電磁閥

  即使在膠片時代,這也是一個很隨意的東西。擁有長期攝影經(jīng)驗的讀者不妨回憶一些上世紀50年代,負片的感光度(當時還是ASA)突然間成倍增加。膠片沒有改變,但使用上變了。

  在提高曝光時,黑白負片會變得顆粒更多,銳度下降。在大畫幅為王的時代這并不十分重要,而ASA更利于產(chǎn)生較寬的陰影細節(jié)范圍。當小尺寸膠片成為主流之后,顆粒和銳度的問題開始變得重要起來。照片視覺效果的平衡點開始從陰影細節(jié)優(yōu)先變成獲得更少的顆粒和更好的銳度。

  這實際上是一個取舍的過程,而不是對物理事實的客觀選擇。有些攝影師仍然堅持在拍攝時過曝一擋,來獲得更好的陰影細節(jié),而且他們樂于接受更多的噪點和更低的銳度。一如既往地,個人的曝光指數(shù)(E.I。)比制造商的額定值更重要。

  甚至膠片“陰影速度”(shadow speed)都是很隨意的。它在曝光上的密度比按照某種標準沖洗方法產(chǎn)生的基礎(chǔ)霧化度高出0.1個密度單位。為什么是這種沖洗方法?為什么是0.1個密度 單位而不是0.2或0.05個?因為這不是什么不可改變的物理學,而是攝影師的個人愛好。

  數(shù)碼影像更加靈活。在業(yè)界,對ISO感光度的測量有兩種方式,而其中一種是基于客觀物理量的。

  1. 傳感器感光度

  傳感器感光度是基于使傳感器達到飽和(純白)所感受的光線而測定的。這也是DxOMark所測量和公布的數(shù)值。有時這些值是違反直覺認知的。將傳感器感光效率提高一倍,所以只需要原來光線的一半就可以讓傳感器飽和,這就相當于你提高了一擋ISO。就是這個道理。

  假設(shè)你使用了更大尺寸的元像素,它可以收集更多光電子。那么會發(fā)生什么事呢?傳感器現(xiàn)在要收集更多光線才會達到飽和,所以傳感器感光度下降了——盡管此時傳感器對光線的敏感度并沒有改變。

  這就是為什么很多大尺寸數(shù)碼后背,擁有更高的像素數(shù)和動態(tài)范圍,而在DxOMark的ISO測試結(jié)果都很低。它們的傳感器像素不是對光線不敏感,只是需要吸收更多的光線才能達到飽和。

  這種測量ISO的方法,是傳感器評測網(wǎng)站來說是有用的,但是對攝影師來說卻沒那么重要。它無法告訴你在什么樣的曝光下能得到*好的照片畫質(zhì)。所以我們繼續(xù)……

  2. 相機感光度

  真要命,我們有5種不同的工業(yè)標準方法來確定相機感光度。幸運的是,過去5年中生產(chǎn)的相機只用了其中一種方法。而且它對JPEG和RAW文件都適用。這就是多數(shù)攝影師直觀上理解的那一種,同時也是*偏離物理學的:

  進行一組曝光。將RAW文件轉(zhuǎn)成可視的RGB圖像,然后確定哪一組曝光成產(chǎn)生*佳的視覺效果。一旦確定了在特定照明下對特定物體能得到*佳視覺效果的曝光,你就確定了感光度。

  注意,這種方法和傳感器飽和(傳感器感光度)沒有直接聯(lián)系。它只是一個參數(shù)。例如,較少的感光(高感光度)能得到更多的高光范圍,但是畫面噪點也會更多。相反,較多感光(低感光度)能產(chǎn)生更干凈的畫面,但是高光區(qū)也很危險了。

  不同的相機廠商對同一塊傳感器也會設(shè)定不同的感光度序列,根據(jù)是他們對畫質(zhì)平衡的理解和取舍。不過大同小異的是,他們都會選擇比傳感器感光度更高的數(shù)值,因為高光過曝不受歡迎。(這也許解釋了為什么DxOMark測試的ISO值都比相機標稱ISO值低。)

  我們要關(guān)心的事

  相機的設(shè)計也會影響相機感光度。照片中的噪點是整個電路設(shè)計的綜合結(jié)果。使用相同的傳感器,相同的曝光,不同的電路設(shè)計會產(chǎn)生不同的噪點。因此要在可接受的噪點與可接受的高光范圍之間取得平衡。記住,無論如何,傳感器感光度并沒有改變。

  此外,別忘了不同的相機廠商(和相機)還使用不同的硬件和軟件來轉(zhuǎn)換RAW數(shù)據(jù)(其中包括了降噪處理)。和膠片不同的是,數(shù)碼文件的轉(zhuǎn)換沒有“標準程序”。每一家相機廠商都會自行決定哪種“程序”是*好的。

  底線

  這就是為什么DxOMark會給出相機感光度和傳感器感光度對應關(guān)系。這不是說相機制造商在“說謊”或“欺騙”。這只是告訴你這二者有什么不同。它們是用不同的方法得到的結(jié)果。這不是什么“揭秘”,只是一些技術(shù)資料而已。在真正的拍攝活動中,我們更關(guān)心相機感光度。

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