Цифровая ISO против коррекции после воздействия

Question

Насколько я знаю, настройка ISO на DSLR-камере соответствует сочетанию аналоговых и цифровых настроек, заданных до того, как сделан снимок, и определяет степень усиления, с которой необходимо увеличить яркость падения, чтобы получить окончательные данные. хранится в файле RAW.

На аналоговой стороне это соответствует различным настройкам усиления на датчике и АЦП для повышения эффективного напряжения до более высоких / более низких уровней. С цифровой стороны это соответствует некоторой конкретной методике, используемой для увеличения значения оцифрованного значения яркости до более высокого уровня, прежде чем оно будет сохранено в формате RAW, и все это делается на цифровой стороне вещей.

При составлении снимков я всегда придерживался подхода, чтобы минимизировать цифровой ISO , применяемый к изображениям, и вместо этого полагаться на постобработку для повышения экспозиции. Для пояснения, в сценарии, где правильная настройка чувствительности изображения лежит между двумя собственными настройками ISO, у меня возникнет соблазн привязать мой ISO к более низкой исходной чувствительности, сделав изображение немного недоэкспонированным и повысив его в посте (вместо того, чтобы снимать с исправьте экспозицию напрямую).

Однако я заметил, что эта процедура, по-видимому, приводит к ухудшению качества изображения по сравнению с цифровым увеличением ISO в камере. Обработанные снимки в светлой комнате, как правило, приобретают фиолетовый оттенок, а также кажутся более шумными в целом.

Следующее демонстрирует два примера снимков, на которых экспозиция ISO 6400 повышается на 1 EV в пост-режиме через светлое помещение. Оба снимка представляют собой 100% зерно гриля конденсаторного микрофона.

Обратите внимание на фиолетовый оттенок от выстрела 6400 по сравнению с выстрелом 12800. Как ни странно, снимок 12800 кажется более удобным, несмотря на то, что считается «расширенным» ISO для EOS 7D (хотя оба снимка выглядят ужасно).

Учитывая, что цифровое повышение ISO происходит, ну, в цифровой форме, почему существует несоответствие между цифровым увеличением ISO, применяемым в камере, и тем, которое применялось в посте Adobe Lightroom? Я бы предположил обратное, когда постобработанное изображение лучше из-за повышенной вычислительной мощности и отсутствия требований к предварительному просмотру в реальном времени, предъявляемых процессорами камеры.

Я размышлял над всей теорией воздействия вправо и пробовал такую ​​теорию, сохраняя при этом свою привычку привязываться к ближайшему стандартному ISO, но результаты не сильно отличались от приведенных выше (фиолетовый оттенок, видимый шум увеличение и т. д.).

Answer 1

Canon 7D ISO 12800 не выглядит как чисто цифровая ISO. В необработанной гистограмме отсутствуют пропуски в каждом втором бине, которые являются признаком умножения в 2 раза. Кроме того, Lr часто применяет ISO-зависимое шумоподавление; и есть другие зависящие от конвертера эффекты.

Answer 2

Это связано с тем, что отношение сигнал / шум выше при правильной экспозиции, чем при недоэкспонировании и увеличении экспозиции на процессоре RAW, таком как Lightroom. Установка правильного значения ISO в камере обеспечивает более высокое качество снимков, чем увеличение экспозиции при постобработке.

Если идеальная экспозиция не может быть достигнута, вы либо переэкспонированы, либо недоэкспонированы.

Я лично выставляюсь слева (недоэкспонирован), потому что восстановление теней намного проще и чище, чем восстановление бликов.

Это должно объяснить соотношение сигнал / шум: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/image-noise.htm

Answer 3

Вы делаете это неправильно. Вы всегда хотите использовать лучшую из возможных ISO с камеры и избегать усиления при постобработке.

Причина этого заключается в том, что усилители датчиков являются аналоговыми усилителями, которые будут более точно усиливать сигнал, чем это возможно после прохождения АЦП. Причина этого проста, давайте представим, что у вас есть 12-битный датчик, 4096 различных значений, и сцена действительно темная, поэтому тональные значения крошечные, как 1, 2, 3, 4, 5, 6 и т. Д. Так что представьте себе у нас есть данные изображения, как это:

2, 2, 4, 2, 0, 0, 5, 1, 2

Т.е. действительно низкие значения, темно. Там будет шум, поэтому, например, 5, должно быть, было 4, а 4 должно быть 3 или что-то еще. Теперь, если вы просто увеличите это 4x в фотошопе, вы получите:

8, 8, 16, 8, 0, 0, 20, 4, 8

Это просто умножает значения. Нет новой информации. Однако, если вы увеличите ISO и получите аналоговое усиление, вы можете получить такие данные:

8, 9, 14, 6, 3, 1, 17, 3, 7

Итак, эти данные также могут быть шумными, но вы получаете гораздо более точные тона и много новой информации. Основное правило простое:

Установите ISO, чтобы максимизировать динамический диапазон вашего датчика.

По сути, вы хотите, чтобы ISO был как можно выше без какой-либо перенасыщенности любого из пикселей. Вы можете проверить гистограммы, чтобы увидеть, перенасыщены ли вы. Еще лучше использовать фильтры, специфичные для канала, которые могут блокировать излишнее освещение и еще больше накачать ISO. Например, если у вас много избыточного синего света, вы можете использовать желтый фильтр, чтобы отключить его, тогда вы можете еще больше увеличить свой ISO без перенасыщения.

Answer 4

Поскольку в вашем примере разница между двумя фотографиями только одна, я был бы очень склонен сказать, что наибольшее влияние на разницу между этими двумя изображениями представляет различие в способе, которым обрабатывает процессор в камере " «Настройки ISO по сравнению с тем, как LightRoom увеличивает экспозицию изображения ISO 6400. Они не то же самое. Иногда, в зависимости от конкретной модели камеры, они могут быть совершенно разными. Только разница в поведении по умолчанию для шумоподавления изображений с высоким ISO может объяснить большинство различий между двумя снимками в вашем образце.

Вы, вероятно, стали бы намного ближе, если бы сравнили результаты в камере с конвертером RAW производителя камеры. Увеличенная вычислительная мощность полезна только в том случае, если файл RAW интерпретируется алгоритмом как хороший или лучший, чем тот, который используется процессором в камере.