Sense and Sensitivity: ISO, ei, and Gain Explained

nemrégiben egy ügyfél, aki megvásárolta a Sony PMW-F3 abelcine kaptam egy hívást egy “gyors kérdés”. Nemrég frissítette a fényképezőgépét az S-Log felvételi opcióval, és felfedezte, hogy most már számos különböző módon beállíthatja a fényképezőgép érzékenységét. Beállíthatta a kamera erősítését, az ISO-t, vagy ha az S-Log mód be van kapcsolva, beállíthat egy expozíciós indexet (EI). Tudni akarta, mi a különbség ezek között a beállítások között, és melyik a legjobb.

mint sok “gyors kérdés”, amit feltettek nekem, ez nem volt pontosan olyan, amit gyorsan tudtam válaszolni. De ahhoz, hogy felkeljen és dolgozzon, elmagyaráztam neki, hogy az erősítés és az ISO az F3-ban közvetlenül kapcsolódik (ahol +6 dB egyenlő az ISO 2x-jével), és hogy az expozíciós index inkább egy post-ban végzett színkorrekció. Ez jó válasz volt az F3 tekintetében, de a legtöbb más kamera, különösen a Raw felvevő kamerák, egészen másképp működnek.

 Andy Shipsides: ISO, EI és Gain

ez a cikk az ISO, az erősítés és az expozíciós Index közötti kapcsolatról szól, és arról, hogy a különböző kamerák hogyan kezelik őket. Kicsit beszélünk a fehéregyensúlyról is. Először is, tegyük félre ezeket a furcsa kifejezéseket az útból.

ISO zavaró

az ISO, vagy Nemzetközi Szabványügyi Szervezet, a filmérzékenység minősítési módszere 1974 óta a szabvány, amikor az ASA és a DIN filmsebesség szabványokat kombinálta. Még mindig halljuk, hogy az emberek a FILMÉRZÉKENYSÉGRE hivatkoznak az ASA szempontjából, de manapság az ISO az igazi szabvány, és ugyanazt az alapskálát használja. Az ISO egy logaritmikus skála, ahol az ISO érték megduplázása a fényerő megduplázódását jelenti. Például az ISO 800 kétszer olyan fényes, mint az ISO 400. Ez megegyezik a fény optikai megállóinak azonos logaritmikus skálájával, ahol egy megálló megegyezik a fény megduplázódásával. Ez a filmművészet matematikáját elég érthetővé teszi; megduplázhatom az expozíciót, ha egy lencsével kinyitom az íriszemet, vagy 2x érzékenyebb filmet használok. A filmkészlet ISO-ját úgy határozzuk meg, hogy ábrázoljuk annak optikai sűrűségét az expozícióval szemben. Bár ez bonyolultnak hangzik, ez egy meglehetősen egyszerű és megismételhető eljárás. A digitális világban azonban a dolgok nem annyira egyértelműek.

manapság sok digitális fényképezőgép ISO-besorolásban jeleníti meg az érzékelő érzékenységét. Ez nagyszerű dolog az operatőrök számára, akik hozzászoktak ehhez az egyszerű expozíciós matematikához, és a logaritmikus skála továbbra is érvényes, mint a filmben. Az érzékelő ISO minősítésének folyamata azonban kissé eltér a filmtől. 2006-ban a digitális érzékelő minősítésére vonatkozó ISO szabványokat 5 módszerre bővítették. Némelyik a zajszinteken és a kép fényességén alapul, míg mások a filmkészlet összehasonlításán alapulnak. Az ajánlott expozíciós Indexnek nevezett egyik módszer lehetővé teszi az ISO meglehetősen önkényes deklarálását annak alapján, amit a gyártás megfelelően kitett képnek tekint. Tehát igazságos azt mondani, hogy az ISO laza szabvány a digitális fényképezőgépek számára, és fontos, hogy a fényképezőgép első használatakor saját fényképezőgép-érzékenységi besorolást végezzen, csakúgy, mint az operatőrök egy új filmkészlet használata előtt.

tehát, ha az ISO a mi szabványunk, miért látjuk néha expozíciós indexként felsorolva?

I az e

előtt a filmben az expozíciós Index (vagy EI) egy adott felvételi helyzetben használt ISO-besorolásra utal, amely eltér a tényleges filmsebesség-besorolástól. Ez azt jelenti, hogy bizonyos helyzetekben a film sebességét gyorsabban (magasabb ISO) vagy lassabban (alacsonyabb ISO) értékelheti a kívánt hatás elérése érdekében. Például, ha lenne ISO 400 filmkészletem, 800-nak értékelhetném, tudva, hogy post-ban meg kell nyomnom, hogy a kép fényesebb legyen. A ‘push’ kifejezés itt azt jelenti, hogy a képet egy utólagos folyamaton keresztül (filmszkennelés vagy más módon) megvilágítanám, hogy 800 legyen. Lehet látni ezt egyszerűen írt EI 800. Fontos szempont, hogy az EI azt jelenti, hogy egy utólagos beállítást használnak a kép megfelelő expozíciójának eléréséhez, ami bizonyos képproblémákat, például fokozott zajt eredményezhet.

a digitális mozikamerák, mint például az Arri ALEXA és a Sony F3, lehetővé teszik az EI beállítását a fényképezőgépben. Csakúgy, mint a film, az EI azt jelenti, hogy egy utólagos folyamatot alkalmaznak a képre a kapott expozíció megváltoztatásához, de a különbség itt az, hogy azonnal látjuk az eredményeket. Az Arri ALEXA esetében az érzékelő natív besorolása 800, és az ezen túli módosítások EI változásoknak minősülnek. Az érzékelő olyan, mint egy beállított filmkészlet, és ehhez a készlethez tolja és húzza digitálisan a kamerán belül, hogy eredményt adjon. Ha túl magasra nyomjuk, például 3200 ISO-ra, a kép zajos lesz. Az érzékelő sok szempontból olyan lesz, mint egy filmkészlet, és ha rögzíti a nyers adatokat, akkor láthatja, hogy az ISO mindig 800-on van rögzítve, és minden EI-beállítás post-ban történik. Mivel maga az érzékelő változatlan, a középső szürke pont feletti vagy alatti dinamikatartomány rögzített marad, így az EI beállítása megváltoztatja a leállítási tartományt is. Arri készítette ezt a táblázatot, hogy segítsen megmagyarázni a folyamatot. Vegye figyelembe, hogy 800 ISO-nál 7,4 megállással felfelé, 6,6 pedig lefelé áll, de az EI digitális beállításával változik. A RED és más Raw felvevő kamerák ugyanúgy működnek, és erről egy perc múlva tovább fogunk beszélni.

expozíciós Index (ei) diagram

visszatérve a Sony F3-hoz, van egy ei mód a kamerában, amely rögzíti az érzékelőt 800-on, de lehetővé teszi az EI változások megtekintését a monitor kimenetén. Az ötlet az, hogy rögzítheti az S-log kimenetet, és elvégezheti az EI változtatásokat a post-ban, akárcsak a nyers adatokkal. Itt van a Sony diagramja arról, hogy mi történik, ha megváltoztatja az EI-t a post-ban.

Sony F3 S-Log EI mód

tehát az EI-re úgy gondolhat, mint egyfajta virtuális ISO-változásra; maga az érzékelő mindig ugyanolyan érzékenységgel és dinamikatartománysal rendelkezik, és csak posztban szórakozunk vele, hogy megkapjuk a kívánt eredményeket. Az EI mellett az F3-nak van egy másik érzékenységbeállítási lehetősége is: jó, régimódi nyereség. Most, ez az, ahol a dolgok egy kicsit bonyolultabb.

ez megy 11

lehet, hogy ismeri az erősítés kapcsolót sok professzionális videokamerán, alacsony, közepes és magas szintekre címkézve. Egy hagyományos kis érzékelő kamerán az alacsony beállítás szép képet jelentett, de gyenge gyenge fényviszonyok mellett, a magas pedig azt jelentette, hogy sötétben lehetett látni, de pokolian zajos volt. Szóval a ‘nyereség’ szónak nagyon rossz híre van.

ma nagy érzékelő kameráink vannak, amelyek összességében nagyon alacsony zajszinttel rendelkeznek, így a nagy erősítési szinteken történő fényképezés nem ismeretlen. Az F3-ban, mint sok más új kamera esetében, az ISO növelése megegyezik az erősítés hozzáadásával, ahol +6 dB erősítés megegyezik az ISO kétszeresével. Tehát, ha az érzékelő natív teljesítménye 0 dB erősítésnél 400 ISO, akkor a + 6 dB erősítés 800 ISO-t ad. Ez elég egyszerű matematika, és ez a hüvelykujjszabály sok kameránál működik. Tehát az a kérdés, amelyet most feltehet, az, hogy ha a nyereség növeli az ISO-t, akkor ez valóban csak egy EI-változás vagy valami más?

a kamerától függően az erősítés hozzáadható az érzékelő szintjén, vagy digitálisan elvégezhető az érzékelő adatainak összegyűjtése után. Az érzékelő szintjének növekedését gyakran analóg erősítésnek nevezik, ahol a digitális beállítás digitális erősítés. Az EI és a digitális nyereség alapvetően ugyanaz. Az F3-ban, amikor megváltoztatja a hagyományos erősítést, maga az érzékelő valójában növekszik, növelve az ISO-t. Az EI-növekedéshez hasonlóan ez is növeli a zajszintet, de nem változtatja meg a dinamikus tartományt. A Canon C300 és C500 ugyanúgy működik. Itt van egy térkép az érzékelők dinamikus tartományáról különböző ISO-beállításoknál; vegye figyelembe, hogy dinamikus tartományuk nem változik az ISO növelésével.

ISO erősítési diagram

tehát melyik a jobb, a hagyományos erősítés vagy az EI változások? Nehéz megmondani. Az EI megközelítés hasonló a film működéséhez, és sok operatőr kedveli ezt. Az analóg erősítés megközelítése azonban szinte olyan, mintha a filmkészletet nagyobb sebességre cserélné, a dinamikus tartomány rögzítve marad. Mindkettőnek vannak előnyei, és mindkettő képes minőségi képeket készíteni. Fontos tudni, hogyan működik a fényképezőgép, és ennek megfelelően fényképezni.

a nyers hal még mindig hal

mint korábban említettem, a legtöbb nyers kamera rögzített ISO-val rendelkezik, amelyre az érzékelő mindig be van állítva. A kamera beállításai csak megmutatják, hogy nézhet ki egy post folyamat, majd az EI növekedése színes fokozatként történik a postban. Gyakran kommentáljuk, hogy a Raw felvételnek nincs ISO-ban sütve, ami nem igazán igaz, mert az ALAPÉRZÉKELŐ ISO mindig ott van, csakúgy, mint az érzékelő fehéregyensúlya. Az EI vagy a fehéregyensúly megváltoztatásához a postban elvégzett beállítások színkorrekciók, csakúgy, mint a fényképezőgépben látottak, hogy elősegítsék a végső eredmények előnézetét. A nagy bitmélységű Raw adatok azonban nagyon állíthatók, így a Raw felvétel nagy rugalmasságot nyújthat a postban. A nyers kamerák, mint például a RED Epic, az Arri ALEXA és a Blackmagic Cinema Camera mind így működnek. Érzékelőik rögzített ISO-és fehéregyensúlyt biztosítanak, és minden beállítás digitálisan történik a fényképezőgépben vagy a postban.

a Canon azonban más módszerrel rendelkezik; C500 kamerájukkal erősítést alkalmaznak az érzékelőn, mielőtt a nyers adatokat kiadnák. Tehát a fehéregyensúlyt és az ISO-t az érzékelőn állítják be, mielőtt nyers adatként hozzáférnénk hozzájuk. A Canon ezután a nyers adatokat 10 bites Log kódolású jelként adja ki. Ezek az adatok ugyanúgy osztályozhatók, mint bármely más nyers felvétel, de ez a nyers adat a fényképezőgépben beállított értéknél kezdődik. A Canon 10 bites naplózású raw-ja ugyanolyan állítható, mint a 12 bites lineáris Raw-adatok, de azt állíthatja, hogy kevesebb beállításra van szükség, mert a munka egy részét kamera végzi. Néhányan ezt a kamera korlátozásának tekintik, de vannak előnyei, például, hogy ez a rögzített dinamikus tartomány az egész ISO-tartományban van. A Sony F65 kamerája hasonló dolgot csinál, de csak a fehéregyensúly beállításával. A nyers adatok kiadása előtt megszerzik a fehéregyensúly érzékelőjét; az ISO azonban 800-ra van zárva.

következtetés

visszatérve az eredeti kérdésre, ügyfelünk megkérdezte, hogy mi a különböző beállítások (camera gain, ISO és EI), és melyik volt a legjobb használni. Elmagyaráztam a különbségeket, de az egyik legjobbnak nyilvánítása mindig nehéz. Elmondta, hogy azt akarták, S-log és korlátozott volt osztályozási idő a felvételek utáni, valamint azt is, hogy ahol felvétel ProRes 422 HQ egy hang Eszközök PIX240.

ezen információk alapján azt javasoltam, hogy az EI mód helyett a hagyományos erősítési beállításokat (szenzorszint ISO változások) használjam. Ebben az esetben azt hittem, hogy gyorsabb és jobb eredményeket fognak elérni, ha a kamera felvétel előtt megszerzi az érzékelőt. A ProRes 422 kiváló minőségű, de nem rendelkezik a 4:4:4 vagy Raw felvétel beállítási szintjével. A forgatásuk valóban elképesztő képeket készített, ami végül is az, amire mindannyian vágyunk, nem igaz?

a cikk egy változata eredetileg a HDVideoPro-ban jelent meg.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.