уроки фотографии на Бесплатная фотошкола
www.FreeFotoHelp.ru

Урок фотографии №11 Что такое ISO в фотографии и фотоаппарате?

А вы знаете, что в зависимости от характеристик конкретного фотоаппарата и объектива изменяются доступные значения выдержки и диафрагмы, и может случиться так, что вы не сможете подобрать подходящую экспозиционную пару

Если у вас нет возможности выставить нужную экспозиционную пару, вы не сможете получить правильно экспонированный кадр :о(  Что же делать? Неужели кадр будет испорчен неправильной экспозицией?

В этом уроке фотографии мы "попросим о помощи" у Международной Организации по Стандартизации :о) Нет, мы не будем писать в эту организацию письмо с просьбой нам помочь!  Она нам уже помогла, придумав соответствующий стандарт чувствительности фотоплёнки.

Исторически сложилось так, что чувствительность фотоплёнки без каких-либо изменений стала применяться и в цифровой фотографии, для которой фотоплёнка не нужна. Итак, ISO - это всего лишь аббревиатура английского названия организации, упомянутой выше: International Standardization Organization - сокращённо ISO.

ISO в цифровом фотоаппарате и фотографии вообще обозначает уровень чувствительности пикселей фотоматрицы. Нас будут интересовать цифры, стоящие после трёх букв ISO.
Значения этих цифр соответсвует чувствительности фотоплёнки или матрицы фотоаппарата.

Более высокие цифры ISO соответствуют большей чувствительности матрицы. Так же как для выдержки и диафрагмы, чувствительность матрицы или фотоплёнки имеет стандартные значения:

Таблица стандартных значений чувствительности фотопленки (матрицы):

100 200 400 800 1600 3200

Вы заметили, что мы опять имеем дело со стандартными значениями, всё так же как и стандартные значения выдержки и диафрагмы - т.е. любое соседние стандартное значение изменяет экспозицию на один шаг. Если не помните - вспоминайте свойство стандартных значений выдержки и диафрагмы

ИЗМЕНЯЙТЕ ЭКСПОЗИЦИЮ регулируя ISO,
нажимая кнопки под картинкой

ISO
Чувстительность матрицы: ISO
-2-10+1+2?

Заметили? Выдержка и диафрагма не менялись, а экспозиция менялась от -2 до +2 ступеней благодаря настройкам ISO. В вашем фотоаппартае этот диапазон настроек может быть ещё больше!

Если вы снимаете с высокими значениями чувствительности матрицы, то даже фотографируя в помещении вы можете обойтись без фотовспышки - чудо? На самом деле не всё так просто и профессиональные фотографы используют высокие значения ISO с карйней осторожностью, потому что понимают что такое чувствительность фото-матрицы.

Что такое чувствительность матрицы

Помните, в опыте с сaдoвыми шлaнгaми: чтобы получить  правильную экспозицию кадра мы экспериментировали  с различными комбинациями выдержка/диафрагма? Мы нaбирали вoду в вёдра через шлaнги с разным диаметром, при постоянном напopе вoды с водoкaчки (естественно и в кране тоже).

Предположим, что нам необходимо наполнить ведро побыстрее – тогда мы используем шланг с бóльшим диаметром. А что делать, если у нас нет такого шлaнгa? Что делать если, нам нужна короткая выдержка, чтобы не смазать картинку, а диафрагма уже максимально открыта?

Вот тут мы вспоминаем , что если напор (давление) воды будет больше, то с тем же самым шлангом нам удастся наполнить ведро быстрее. Напор воды в кране и есть аналог ISO в фотографии. Даже если мы используем тонкий шланг, то при хорошем напоре вoды, вeдрo наполнится за более короткое время. Увеличение чувствительности матрицы даёт такой же эффект, как увеличение напора воды в шлaнгe. А увеличив чувствительность матрицы, мы сможем установить более короткую выдержку – сохранив правильную экспозицию кадра.

Не нужно понимать опыт с нaпoром вoды буквально – увеличив значение ISO мы не увеличим скорость или количество света, попадающего на матрицу. Тогда, каким образом при увеличении чувствительности матрицы мы получаем нужную экспозицию, ведь количество света падающего на матрицу не изменилось?

Увеличивая чувствительность матрицы (ISO) - мы заставляем электронный блок
фотоаппарата, усилить сигнал полученный с каждого пикселя матрицы.

К сожалению, уровень развития электроники на сегодняшний день такой, что, усиливая электрический сигнал, мы усиливаем и помехи - любые посторонние сигналы не исходящие от объекта съёмки. Такие помехи называются электронным шумом, а на фотографии они заметны в виде цветных точек разной яркости силно отличающихся от соседних.

Чем больше света может различить каждый пиксель матрицы, тем меньше нам приходится усиливать cигнал, тем меньше на фотографии будет шумов. А от чего же зависит чувствительность пикселей матрицы? Это элементарно просто: чем крупнее (в разумных пределах) пиксель, тем больше его площадь, тем больше света он способен уловить. Разные фотоаппараты при увеличении чувствительности матрицы шумят по-разному. Это зависит, прежде всего, от размера пикселей, физического размера матрицы, количества пикселей на матрице, а так же от алгоритма работы электронного фильтра-шумоподавителя.

НЕ ЗАБЫВАЙТЕ

чем выше чувствительность матрицы ISO,
тем больше будет шумов на готовой фотографии!

Таким образом, если не обращать внимание на шумы, при большей чувствительности матрицы (большем значении ISO) нам нужно меньше света, чтобы получить фотографию с правильной экспозицией. А если учитывать шумы, то всегда нужно фотографировать на минмальных значениях ISO. Зачем же тогда нужна эта функция фотоаппарата?

В каких случаях нужно настраивать ISO

Представьте, что вы снимаете спортивные соревнования в спорт-зале. Вы не можете установить выдержку длинее 1/250 секунды, потому что снмаете подвижные объекты. Но в зале света не так много и диафрагма вашего объектива открыта полностью, например f/2.8.

Этих настроек выдержки и диафрагмы как раз хватает для нормальной экспозиции кадра. Всё хорошо, пока вы не приблизили объект съёмки зумом. Упс… и полностью открытая диафрагма стала не f/2.8, а странным образом превратилась в f/4?

Надеюсь, вы ещё помните, что при увеличении кратности зума уменьшается угол зрения объектива, а вместе с ним ухудшается светосила объектива? Кто не помнит, вернитесь к опыту с трубoчкaми разной длины.

Объектив вашего фотоаппарат уперся на значении f/4 и больше никак. Чтобы выставить правильные параметры экспозиции нам не хватило одной ступени диафрагмы!

Это как раз тот случай, когда надо настроить ISO. Например, в таблице ниже, в первом столбике наши исходные значения выдержки и диафрагмы (когда не хватило одной ступени диафрагмы). Мы увеличили чувствительность матрицы на 1 ступень, при этом диафрагма и выдержка осталась прежней, а экспозиция (нижняя строка таблицы) стала приемлемой для наших условий - второй столбец таблицы. Если мы продолжим увеличивать ISO то сможем фотографировать с более короткой выдержкой или закрыть диафрагму, если захотим увеличить глубину резкости.

Вот эти эквивалентные параметры настройки фотоаппарата

1/125 1/125 1/500 1/500 1/1000 1/1000
f/4 f/4 f/4 f/5.6 f/5.6 f/8
100 200 400 800 1600 3200
-1 0 0 0 0 0

Здесь мы снова имеем дело с эквивалентными экспозиционными парами, только уже с учётом чувствительности матрицы ISO. Узнать больше о взаимосвязи ISO, выдержки и диафрагмы »

Вы могли заметить, что произведение квадрата знаменателя диафрагмы и знаменателя выдержки
делённое на чувствительность ISO есть число постоянное для данных условий съёмки:
( 4² × 500 ) : 200 = ( 4² × 250 ) : 100
Любознательные математики могут заняться исследованиями :о)

Изменяя чувствительность матрицы (ISO) мы заменяем недостающие для
нормальной экспозиции эквивалентные ступени выдержки (и/или диафрагмы).

Во время фотосъёмки ISO обычно устанавливают на минимальную величину. И только тогда, когда настройкой выдержки и диафрагмы невозможно добиться правильной экспозиции (недостаточно света) или фотограф задумал сделать выразительный снимок и ему нужны конкретные настройки выдержки и диафрагмы, приходится подстраивать экспозицию настройками ISO.

Чтобы наглядно изучить все тонкости взаимодействия выдержки, диафрагмы и ISO предлагаю вам потренироваться на виртуальном тренажёре начинающего фотографа