Digitale ISO vs. Korrektur nach Belichtung

Soweit ich weiß, entspricht eine ISO-Einstellung einer DSLR-Kamera einer Mischung aus analogen und digitalen Einstellungen, die vor der Aufnahme festgelegt wurden, und bestimmt, um wie viel Verstärkung die Einfallsleuchtkraft verstärkt werden soll, um die endgültigen Daten zu erhalten, die in der Kamera gespeichert sind RAW-Datei.

Auf der analogen Seite entspricht dies verschiedenen Verstärkungseinstellungen an den Sensor- und ADC-Stellen, um die effektive Spannung auf höhere / niedrigere Pegel zu erhöhen. Auf der digitalen Seite entspricht dies einer bestimmten Technik, mit der der Wert des digitalisierten Leuchtkraftwerts auf ein höheres Niveau erhöht wird, bevor er im RAW-Format gespeichert wird. Dies geschieht alles auf der digitalen Seite.

Beim Erstellen von Aufnahmen habe ich immer den Ansatz gewählt, die auf Bilder angewendete digitale ISO zu minimieren und mich stattdessen auf die Nachbearbeitung zu verlassen, um die Belichtung zu erhöhen. Um dies zu verdeutlichen, wäre ich in einem Szenario, in dem die richtige Einstellung für die Bildempfindlichkeit zwischen zwei nativen ISO-Einstellungen liegt, versucht, meine ISO auf die niedrigere native Empfindlichkeit zu beschränken, das Bild leicht unterbelichtet aufzunehmen und es nachträglich zu verstärken (im Gegensatz zur Aufnahme mit Belichtung direkt korrigieren).

Ich habe jedoch festgestellt, dass dieses Verfahren im Vergleich zu digitalen ISO-Boosts in der Kamera zu Bildern mit geringerer Qualität zu führen scheint. Die verarbeiteten Aufnahmen in Lightroom neigen dazu, einen violetten Farbton zu entwickeln und wirken im Allgemeinen lauter.

Das Folgende zeigt zwei Beispielaufnahmen, bei denen die Belichtung der ISO 6400 um 1 EV in der Post über Lightroom erhöht wird. Bei beiden Aufnahmen handelt es sich zu 100% um Ernten eines Kondensatormikrofongrills.

Beachten Sie den violetten Farbton der 6400-Aufnahme im Vergleich zur 12800-Aufnahme. Witzigerweise scheint die 12800-Aufnahme brauchbarer zu sein, obwohl sie als "erweiterte" ISO für die EOS 7D angesehen wird (obwohl beide Aufnahmen schrecklich aussehen).

Angesichts der Tatsache, dass die digitale ISO-Erhöhung digital erfolgt, warum gibt es einen Unterschied zwischen der in der Kamera angewendeten digitalen ISO-Erhöhung und der in der Post von Adobe Lightroom angewendeten. Ich hätte das Gegenteil angenommen, wenn das nachbearbeitete Bild aufgrund der erhöhten Verarbeitungsleistung und der fehlenden Anforderungen an die Echtzeitvorschau von Kameraprozessoren überlegen ist.

Ich habe über die gesamte Theorie des Belichtens nach rechts nachgedacht und eine solche Theorie ausprobiert, während ich meine Gewohnheit beibehalten habe, mich an die nächste native ISO zu halten, aber die Ergebnisse unterschieden sich nicht wesentlich von den oben gezeigten (violetter Farbton, scheinbarer Rauschanstieg usw. ).

Canon 7D ISO 12800 sieht nicht so aus, als wäre es rein digitales ISO. Dem Rohhistogramm fehlen die Lücken in jedem zweiten Bin, die ein Zeichen für eine zweifache Multiplikation sind. Außerdem wendet Lr häufig eine ISO-abhängige Rauschunterdrückung an. und es gibt auch andere konverterabhängige Effekte.

Dies liegt daran, dass das Signal-Rausch-Verhältnis bei ordnungsgemäßer Belichtung höher ist als bei Unterbelichtung und erhöhter Belichtung auf einem RAW-Prozessor wie Lightroom. Durch Einstellen der richtigen ISO in der Kamera werden Aufnahmen mit höherer Qualität erzeugt als durch Erhöhen der Belichtung bei der Nachbearbeitung.

Wenn keine perfekte Belichtung erzielt werden kann, über- oder unterbelichten Sie entweder.

Ich persönlich belichte links (unterbelichtet), weil das Wiederherstellen von Schatten viel einfacher und sauberer ist als das Wiederherstellen von Lichtern.

Dies sollte das Signal-Rausch-Verhältnis erklären: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/image-noise.htm

Da es in Ihrem Beispiel nur einen Stoppunterschied zwischen den beiden Fotos gibt, würde ich sehr gerne sagen, dass der größte Einfluss auf die Unterschiede zwischen den beiden Bildern der Unterschied zwischen der Art und Weise ist, wie der Prozessor in der Kamera mit "erweiterten" ISO-Einstellungen umgeht Im Vergleich zu LightRoom erhöht sich die Belichtung des ISO 6400-Bildes. Sie sind nicht gleich. Abhängig vom jeweiligen Kameramodell können sie manchmal sehr unterschiedlich sein. Allein der Unterschied im Standardverhalten für die Rauschunterdrückung von Bildern mit hohem ISO-Wert erklärt möglicherweise die meisten Unterschiede zwischen den beiden Aufnahmen in Ihrem Beispiel.

Sie würden wahrscheinlich viel näher kommen, wenn Sie die Ergebnisse der Kamera mit dem RAW-Konverter des Kameraherstellers vergleichen würden. Die erhöhte Verarbeitungsleistung ist nur dann nützlich, wenn die RAW-Datei von einem Algorithmus als gut oder besser interpretiert wird als der vom In-Camera-Prozessor verwendete.

Du machst das falsch. Sie möchten immer die bestmögliche ISO-Empfindlichkeit der Kamera verwenden und eine Verstärkung bei der Nachbearbeitung vermeiden.

Der Grund dafür ist, dass die Sensorverstärker analoge Verstärker sind, die das Signal genauer verstärken, als dies nach dem Durchlaufen des ADC möglich ist. Der Grund dafür ist einfach. Stellen Sie sich vor, Sie haben einen 12-Bit-Sensor mit 4096 verschiedenen Werten und die Szene ist wirklich dunkel, sodass die Tonwerte winzig sind, wie 1, 2, 3, 4, 5, 6 usw. Stellen Sie sich also vor Wir haben Bilddaten wie diese:

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

Dh wirklich niedrige Werte, es ist dunkel. Es wird Rauschen geben, also sollte zum Beispiel die 5 eine 4 und die 4 eine 3 oder was auch immer sein. Wenn Sie dieses 4x in Photoshop nur verstärken, erhalten Sie Folgendes:

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

Es multipliziert nur die Werte. Keine neuen Informationen. Wenn Sie jedoch die ISO erhöhen und eine analoge Verstärkung erhalten, erhalten Sie möglicherweise folgende Daten:

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

Diese Daten sind möglicherweise auch verrauscht, aber Sie erhalten viel genauere Töne und viele neue Informationen. Die Grundregel ist einfach:

Stellen Sie die ISO ein, um den Dynamikbereich Ihres Sensors zu maximieren.

Grundsätzlich möchten Sie, dass der ISO-Wert so hoch wie möglich ist, ohne dass eines der Pixel übersättigt wird. Sie können die Histogramme überprüfen, um festzustellen, ob Sie übersättigt sind. Noch besser ist es, kanalspezifische Filter zu verwenden, die übermäßiges Licht blockieren und es Ihnen ermöglichen, die ISO noch weiter zu erhöhen. Wenn Sie beispielsweise viel überschüssiges blaues Licht haben, können Sie es mit einem Gelbfilter stumm schalten und dann den ISO-Wert ohne Übersättigung weiter erhöhen.