Играют ли зеркалки в игры с ISO при использовании с быстрыми объективами?

19

В этой статье в «Светящем ландшафте» утверждается, что Nikon, Canon и Sony бесшумно повышают ISO, когда их камеры используются с очень быстрыми объективами (в основном f / 1.2 и f / 1.4), что подразумевает, что (a) вы также можете использовать более медленные объектив и увеличить ISO самостоятельно, и (б) эта практика неясна.

Я скептически отношусь, но мне было трудно разбирать статью. Авторы на что-то? Это необоснованное обвинение? Или я неправильно прочитал статью?

Reid
источник
2
Я не думаю, что на этот вопрос действительно можно ответить без инсайдерских знаний от производителей - вполне возможно, что данный анализ ошибочен, поскольку производители камер что-то делают.
Роуланд Шоу
1
Это правда. Посмотрите на эксперимент, который я провел с моим Canon EF 50 / 1.4, когда камера действительно увеличила ISO: photo.stackexchange.com/questions/43666/…
Sunny Reborn Pony

Ответы:

23

Я также очень скептически отношусь к этой статье. Если это так, то открытие диафрагмы за определенной точкой не должно иметь никакого значения в способности расфокусировать объектив.

Я попробовал небольшой эксперимент: это фотографии пары уличных фонарей рядом с моим домом. Я установил все на ручной режим и использовал одинаковые настройки для всех снимков: одинаковые ISO, выдержка и расфокусировка. Только диафрагма отличалась от выстрела к выстрелу.

размытие дисков

Как видите, диски для размытия увеличиваются в размерах до 1,4. Кроме того, яркость поверхности примерно постоянна, что не было бы в случае изменения ISO.

Обновление 1 : чтобы рассмотреть точку зрения Че, я попробовал тот же эксперимент, но на этот раз с размытыми кругами около угла изображения, а не в центре. Это предназначено для максимизации угла падения светового луча. Вот композит в f / 1.4:

Композит из размытых кругов

Угол падения максимален в дальнем углу, потому что эти световые лучи идут от верхнего правого края апертуры и попадают в верхний левый угол датчика.

Кажется, что в углу немного более низкая яркость по сравнению с центром, но трудно сказать, исходит ли это от датчика или объектива (или классического закона освещенности cos ^ 4). Статья Дубового звучала так, как будто датчик был бы полностью слепым за некоторым углом. Я не могу утверждать из своих экспериментов, что в датчике нет чувствительности, зависящей от угла, но если она есть, то она далеко не так сильна, как предполагает статья. По крайней мере утверждение о том, что «крайние лучи света просто не попадают на сенсор», кажется грубым преувеличением.

Обновление 2 : У меня была переписка с автором статьи Марком Дубовым (не Майкл Рейхманн, моя ошибка). После попытки опровергнуть мои доказательства с плохими аргументами (и после моих лекций по геометрической оптике, которые его расстроили), он теперь едва ли признает, что « вполне возможно, что с вашей камерой и вашим объективом проблема незначительна. Но он по-прежнему придерживается своей позиции, полагая, что эта проблема все еще может повлиять на « значительное количество комбинаций камера / объектив». »

Для тех из вас, кто хотел бы знать, входит ли их камера и объектив в число « значительного числа », вот способ сделать быстрый тест:

  • Ищите сильный источник света, маленький и отдаленный. Уличный фонарь может сделать.
  • Расфокусируйте объектив до минимального расстояния фокусировки. Важным моментом является то, что размытый диск должен быть намного больше, чем сфокусированное изображение источника.
  • Сделайте серию снимков с разной диафрагмой, сохраняя одинаковые настройки фокусировки (самое главное!), Выдержки и ISO.

Если размытые диски увеличиваются в размере с увеличением диафрагмы, то все в порядке. Затем вы должны заметить, что диски имеют форму апертуры (вы можете сосчитать количество лопастей). Если размер размытых дисков перестает увеличиваться за пределами данной апертуры, то мистер Дубовой подходит, по крайней мере, для вашей камеры и вашего объектива.

Эдгар Бонет
источник
4
В статье не предполагается, что камера перестает открывать апертуру после точки и компенсирует ее путем увеличения ISO, но что потеря света при широкой апертуре из-за низких углов падения компенсируется увеличением ISO
Matt Grum
2
@Matt: в статье говорится: «Измерения DxO на сегодняшний день доказывают, что крайние световые лучи просто не попадают на датчик». Это означает, что в какой-то момент, даже если я продолжаю открывать отверстие, дополнительные световые лучи, которые пропускает объектив в не ударил датчик . Это означает, что размытые круги перестают увеличиваться в размерах. И если бы произошла такая потеря света, мы должны были бы увидеть ее: края размытых кругов (большой угол падения) были бы темнее центра (нормальное падение).
Эдгар Бонет
Правда, вы ожидаете увидеть некоторый спад через CoC, если краевые лучи будут ослаблены. THB Я не совсем уверен, на что претендует статья в отношении угла падения и т. Д., Поскольку в ней не указано, что они на самом деле измеряют. Я собираюсь рассмотреть это более подробно утром.
Мэтт Грум
3
Как насчет того, чтобы немного ослабить объектив, чтобы сломался электронный контакт, и камера не могла знать, с каким объективом она установлена. Затем сделайте снимок при максимальной диафрагме и сравните его яркость с снимком, сделанным при максимальной диафрагме и правильно установленном объективе. Смотрите этот вопрос и ответы .
Эса Пауласто
10

Существует хорошо известный эффект, называемый виньетированием . Это зависит от конструкции линзы (более быстрые линзы страдают больше), а также от того, насколько хорошо датчик способен захватывать внеосевые световые лучи. Вы можете видеть измерения практически во всех тестах объективов, например, EF 24-70 f / 2.8 может доходить до 2 EV на полнокадровой камере.

Последние цифровые зеркальные камеры Canon имеют функцию, называемую « Периферическая коррекция освещенности» , которая осветляет углы при постобработке. Если вы хотите, вы можете интерпретировать его как «тихую загрузку ISO», а если вам не нравится, вы можете отключить его в меню.

че
источник
+1 - Стоит отметить, что если вы снимаете в RAW, то эта пост-обработка выполняется в редакторе RAW, и информация не теряется.
Джастин
1
Статья Райхмана не о виньетировании. Речь идет об угловой зависимости чувствительности датчика, которая может привести к некоторому виньетированию. Однако автор акцентирует внимание на потере света, который должен влиять на все поле с линзами быстрее, чем f / 2. С другой стороны, виньетирование - это изменение яркости по полю, которое больше зависит от объектива, чем от датчика, и может даже наблюдаться при использовании объективов с такой же медленной скоростью, как f / 2,8.
Эдгар Бонет
Интересно, как угловая зависимость чувствительности сенсора может привести к равномерной потере света по всему изображению.
Че
Я не сказал, что потеря света будет равномерной , я только сказал, что это повлияет на все изображение . Возьмите действительно быстрый объектив и посмотрите на световой конус, который попадает в центр сенсора. Луч света, проходящий через центр апертуры (так называемый «основной» луч), попадает на датчик при нормальном падении. Лучи, проходящие близко к краям апертуры («краевые» лучи), будут ударяться под косым углом, поэтому они будут менее эффективными. Эффект действительно может быть неоднородным, за исключением телецентрических линз. Ну, это мое прочтение высказывания Райхмана, а не то, что он убедил меня ...
Эдгар Бонет
Да. И я говорю о том, что неоднородная часть исправлений уже отчетливо видна в меню камеры, поэтому ее трудно назвать обманом. И если есть какая-то единая часть, не зависящая от того, на какую часть изображения вы смотрите, возникает вопрос, зачем вам тайно поднимать ISO, если вы можете просто учитывать этот эффект в вычислениях AE.
Че
7

Прежде всего, я ОЧЕНЬ скептически отношусь к результатам, предоставленным DXO-Mark. Я никогда не понимал их числа, и я не думаю, что их результаты отражают реальное поведение или поведение. Это, вероятно, чрезвычайно точные чисто научные результаты, относящиеся к их собственной области, но я не думаю, что это полезно для нормальных людей, занимающихся обычной фотографической работой. Мой собственный довольно дешевый Canon 450D с довольно простым сенсором начального уровня был оценен как имеющий 10,8 ступеней яркости динамического диапазона и 21,6 бит цветовой информации. Я знаю, что ни один из этих аспектов информации не является правдой, так как я, безусловно, не получаю 21,6 бит информации о цвете, и мне приходится очень усердно работать, чтобы получить только 9 ступеней динамического диапазона ... Я обычно получаю 7-8 ступеней в лучшем случае.

Тем не менее, я начал скептически относиться к статье, когда прочитал следующее:

Когда вы смотрите на структуру датчиков CMOS, каждый пиксель представляет собой в основном трубу с чувствительным элементом внизу. Если луч света, который не параллелен трубке, попадает на участок фотографии, скорее всего, луч света не попадет на дно трубки и не попадет на чувствительный элемент. Следовательно, свет, исходящий от этого светового луча, будет потерян. Из этого графика видно, что при использовании объективов с большой апертурой на камерах Canon происходит значительная потеря света на датчике из-за этого эффекта. Другими словами, «краевые» световые лучи, поступающие под большим углом от краев большого отверстия, полностью теряются.

[Акцент добавлен]

За исключением значительно более старых цифровых камер, все цифровые датчики в наши дни используют микролинзы над пикселями. Эти микролинзы предназначены для направления внеосевого света в лунку пикселя. «Краевые» световые лучи, идущие от больших углов, не полностью потеряны. Некоторые отражены, некоторые захвачены.

Несмотря на все разговоры DXO о точности их тестов, а также об их откровенных разговорах о "мошенничестве" производителей камер, они на самом деле не говорят своим клиентам, как на самом деле работает их собственный продукт. Как именно они измеряют эту потерю света? Это действительно точно?

По своему опыту, и по общему признанию, я использовал только тела Canon, поэтому я не могу говорить за других. Если я установлю свой ISO на автоматический, я получу некоторые странные значения ISO на своих изображениях на основе данных EXIF. ISO 160, 240, 320, 480 и т. Д. Если я устанавливаю свой ISO на конкретное значение, это всегда это значение в данных EXIF. Конечно, производитель камеры действительно может попытаться обмануть, сказать, что он использует ISO 100, когда на самом деле он использует ISO 200, но немного трудно поверить, что они действительно явно изменят данные EXIF, чтобы скрыть этот факт от их клиентов.

Следует также отметить, что «настройки» ISO и фактические уровни аналогового считывания никогда не синхронизируются. На корпусе Canon ISO 100 близок к этому, но я видел различные тесты, которые показывают, что аналоговое считывание составляет от 80 до 120 в зависимости от датчика. Аналогичные тесты были проведены и для датчиков Nikon (которые, вероятно, применимы ко всем датчикам Sony, учитывая то, что в настоящее время использует Nikon).

Я не думаю, что история такая же сложная, как производители камер разыгрывают систему. Существуют физические трудности в изготовлении датчиков, которые не позволяют аналоговому считыванию точно соответствовать выбранной цифровой настройке ISO, тонким структурам микролинз, которые уменьшают значительную часть этих предполагаемых потерь света на фотосайте, и довольно продвинутым алгоритмам, которые, насколько мне известно, работают для поддержания Точность настроек, которые вы выбрали, а не наоборот.

[ ПРИМЕЧАНИЕ: Я хотел бы предоставить более точное описание того, что на самом деле делает DXO-Mark, однако, как и ожидалось, их сайт в данный момент недоступен. Мне нужно провести некоторое исследование, чтобы увидеть, предлагают ли они какие-либо подробные спецификации или другую информацию о том, как именно работают их измерения, чтобы увидеть, пытаются ли DXO-Mark «обыграть систему» ​​как маркетинговый ход ».]

Йриста
источник
2
21,6 цветных битов кажется правдоподобным ... это 7,2 на канал, что, безусловно, находится в возможной области.
Рейд
Мой датчик - только 12-разрядный датчик, все же. Каждый цифровой датчик выводит данные с определенной битовой глубиной, и, возможно, за пределами некоторых датчиков среднего формата Phase One, которые, как я считаю, являются 24-битными, ни один из известных мне датчиков не выводит более 16 бит цветовых данных в формате RAW.
Йриста
Во-первых, микролинзы могут уменьшить некоторые потери света, но это не устраняет их. Это хорошо видно по результатам теста. Именно об этой остаточной потере света говорят Luminous Landscape. Во-вторых, компенсируя потерю света, я бы не назвал это «игровой» системой, а скорее разумной мерой, обеспечивающей фотографу ожидаемую экспозицию. В-третьих, я согласен, что должно быть раскрытие и объяснение. Это позволит избежать недоразумений и подозрений.
Лабнут
@labnut: Я никогда не говорил, что микролинзы устранят это, просто они предотвращают потерю внеосевых лучей. «Некоторые отражены, некоторые захвачены». Хотя я считаю, что производители фотоаппаратов делают некоторые основные вещи, чтобы убедиться, что выбранные вами настройки точно применяются, я не думаю, что это заходит слишком далеко, чтобы считаться злонамеренным или заслуживающим подробного объяснения среднестатистическому потребителю. Я бы сказал, что любая такая тактика действительно указана в технической документации от каждого производителя, для тех, кто заинтересован в копании и поиске информации.
Йриста
@jrista: Я согласен с вами в том, что комментарий к статье «... производители камер« играют в систему »» кажется неоправданным и чрезмерным. Однако я склонен доверять результатам измерений на том основании, что это лучший имеющиеся доказательства (пока не
появятся
2

Если я правильно понимаю г-на Дубового, он выдвигает идею о том, что при увеличении размера диафрагмы увеличивается угол падения датчика (более быстрая линза с тем же фокусным расстоянием). При большем угле падения датчик обнаруживает меньшую интенсивность. Предполагать, что размер апертуры влияет на угол падения датчика, технически неверно - смешно. Угол падения на датчик определяется геометрической зависимостью между фокусным расстоянием и размером датчика. Размер передней апертуры не влияет на угол падения (при условии эквивалентного фокусного расстояния и размера датчика). Если он предлагает что-то еще, статья написана так плохо, что я понятия не имею, что он пытается сказать.

Далее он утверждает, что увеличение угла приводит к потере «краевых» лучей от датчика, влияющего на глубину резкости. Он утверждает, что потеря этой информации не приводит к желательному размытию. Наконец он говорит, что, учитывая все это, нужно просто сэкономить деньги и купить линзы меньшего размера.

Мальчик, я потратил большие деньги на этот большой стакан. Все это усиленное боке, которое, как я думал, я вижу, это просто мое слабое зрение. Я обвиню Adobe в этом. Слишком много времени на клавиатуре и мало времени в ультрафиолетовых лучах. Я уверен, что они рассеивают на сетчатке глаза и дают отличный фокус.

Если бы любая из этих внеосевых теорий ослабления была верна, это наблюдалось бы при увеличенном виньетировании с более быстрыми линзами, как предлагали другие. Их зловещие компании, занимающиеся цифровыми камерами, меняют ISO, не сообщая нам. Подайте на них в суд за наши чувства. Групповое действие - это путь. Адвокаты получают большие деньги, в то время как мы, миньоны, получаем 1,50 доллара после заполнения формы и использования штампа 44 цента. О, я забыл об эквивалентных тестах экспозиции, которые я провел на пленке, сравнивая мой большой класс со старыми маленькими линзами. ISO не изменился с размером апертуры - или сделал это? В пленке должны быть молекулы, которые определяют размер апертуры и компенсируют ISO. Кинокомпании тоже участвуют в заговоре. Получите их все - больше денег для адвокатов.

Лаборатории AxO должны быть осторожны с теми, кому они разрешают использовать свои материалы. Я не понимаю их данных и что это должно доказать. Я думаю, что они полностью объяснят данные на своем веб-сайте и прояснят эту статью. До тех пор я считаю третий символ в их имени нулем. Это сделало бы их имя A раз 0 или, другими словами, Zero Labs.

user2125
источник
2

Там есть некоторый эффект, и это легко увидеть, если у вас есть быстрый объектив (

наденьте свой быстрый объектив на камеру, установите камеру на штатив в условиях контролируемого освещения. сделайте снимок вручную, используя максимальную диафрагму объектива. Теперь поверните объектив в креплении, это не должно быть далеко, достаточно, чтобы разорвать связь с камерой, и снова сделать точно такой же снимок.

второе изображение будет менее ярким, потому что камера не знает, что вы используете быстрый объектив, и, следовательно, не применяет коррекцию. Разницу легко заметить, если вы выставите на некоторые засветки - область раздува будет больше на ярких снимках. разница будет тем больше, чем быстрее объектив. например, 50mm f / 1.8 действительно очень четко показывает эффект, но он не такой сильный.

aphotog
источник
интересно ....
Пол Сезанн
Вот эксперимент, который демонстрирует такое поведение на камере Canon: photo.stackexchange.com/questions/43666/…
Sunny Reborn Pony
1

Интересно, почему производители камер делают такие сложные вещи? Если вы находитесь в режиме Av с фиксированным ISO и фиксированной диафрагмой, вы можете просто использовать выдержку, которая бы правильно выставляла фотографию (включая компенсацию более низкой светопропускания). Там нет необходимости тайно поднимать ISO.

че
источник
Я думаю, что вы упускаете суть. Что ... если вы находитесь точно в режиме Av, объектив широко открыт при f / 1.2, ISO100, независимо от скорости затвора ... поскольку конструкция сенсора не эффективна на 100%, вы получите небольшую экспозицию. Что бы вы заметили. Таким образом, они увеличивают усиление датчика («ISO»). Как объясняется в статье, люди немного недовольны этим, потому что вы не получаете все свои f / 1.2, что обидно, если вы за это платите. Однако эффект кажется незначительным, настолько незначительным, что никто не заметил этого раньше.
Фил
Моя точка зрения заключается в том, что если производители знают о неэффективности датчиков, имеет смысл увеличить выдержку, чем ISO в режиме Av.
Че
1

Я прочитал эту статью, и я не уверен, что куплю ее. DxOMark предоставляет несколько интересных цифр, но они не имеют большого значения в реальном мире, я думаю, и, не вдаваясь в подробности процесса тестирования, мы так же верим их словам. В любом случае, даже если производители фотоаппаратов немного «обманывают», я не уверен, что мне все равно. Цифровой ISO - это как маркер на циферблате для усиления на датчике и, в некотором смысле, удержание, которое позволяет нам сравнивать эквивалентность пленки. Это также может быть ручка, которую мы поворачиваем, пока не будем удовлетворены значением экспозиции. Я вижу этот эффект, когда камера выбирает ISO в любом случае, поскольку я тоже получаю некоторые странные значения.

Я должен задаться вопросом, если бы фильм никогда не существовал, и мы были только на заре фотографии с цифровым выбором, был ли ISO даже существовать?

Джон Каван
источник
1

Я подозреваю, что у нас есть разработчик программного обеспечения, пытающийся шуметь, чтобы привлечь внимание к их программному обеспечению - что я нашел менее чем полезным для моей профессиональной работы.


источник
1

Я подозреваю, что автор этой статьи не принимает во внимание тот факт, что излучение на датчике действительно пропорционально 1 / (4Fnum ^ 2 + 1), а не 1 / (4Fnum ^ 2). Эта разница незначительна для Fnum> = 2.8 Однако для меньшего Fnum необходимо учитывать это.

Соотношение (4Fnum ^ 2 + 1) / (4Fnum ^ 2) объясняет, по крайней мере, некоторую разницу между тем, что ожидал автор, и тем, что было измерено.

Офер


источник
1
Где вы взяли 1 / (4Fnum ^ 2 + 1)? Похоже, вы интегрируете излучение в пространство изображения, используя параксиальное приближение для получения углов. Параксиальное приближение не подходит для быстрых линз. Условие синусов Абба является более разумным предположением и дает обычные 1 / (4Fnum ^ 2) фактора.
Эдгар Бонет
0

ОК, сделайте этот простой тест. Возьмите черную рамку, надев на камеру только крышку корпуса, с установленным объективом f / 1.4 или выше и с медленно установленным объективом f / 4. Измерьте SNR черного кадра. Вы НЕ получите один и тот же результат во всех трех случаях: первое и последнее совпадения, но средний тест дает другой результат, а файл RAW получается другим. Таким образом, производители применяют секретные повышения для быстрого стекла. Количество применяемого варьируется от тела к телу.

кто то
источник
1
Как можно измерить SNR, как вы предлагаете?
Матдм