Fotografia 101,7 - ISO

Anonim

Foto: Rainer Ebert - licença CC

A postagem a seguir é do fotógrafo australiano Neil Creek, que acaba de lançar um site gratuito de imagens de fundo com sua fotografia e está desenvolvendo seu blog como um recurso para o fotógrafo apaixonado.

Bem-vindo à sétima lição em Fotografia 101 - Um curso básico sobre a câmera . Nesta série, cobrimos todos os conceitos básicos de design e uso de câmeras. Falamos sobre o ‘triângulo de exposição’: velocidade do obturador, abertura e ISO. Falamos sobre foco, profundidade de campo e nitidez, bem como como as lentes funcionam, o que significam as distâncias focais e como elas iluminam o sensor. Também olhamos para a própria câmera, como ela funciona, o que todas as opções significam e como elas afetam suas fotos.

A lição desta semana é ISO .

Aqui está o que cobrimos anteriormente nesta série:

Lição 1: Luz e a câmera pinhole
Lição 2: Lentes e foco
Lição 3: Lentes, luz e ampliação
Lição 4: Exposição e paradas
Lição 5: Abertura
Lição 6: Obturador

Nas lições anteriores, falamos sobre a teoria básica de como uma câmera funciona, incluindo algumas óticas básicas, e apresentamos a ideia de exposição e como a controlamos com o triângulo de exposição. Nesta lição, iremos basear-nos no que aprendemos para compreender o terceiro ponto do triângulo de exposição - ISO - e como funciona para criar a sua foto.

ISO é provavelmente o aspecto mais misterioso e complicado da fotografia moderna. ISO significa simplesmente Organização Internacional de Padrões e se refere - em termos mais simples - à sensibilidade do sensor da câmera. É confuso, existem vários diferente padrões, alguns que medem coisas diferentes, e apenas alguns concordam completamente uns com os outros. Para entender como usar ISO em sua fotografia, você não precisa saber nada sobre isso. Você deve entender como funciona o chip do sensor da câmera.

O Chip Sensor

Fig 1.7.0 Um sensor e montagem de câmera digital típicos.

O sensor dentro de sua câmera digital realmente funciona com o mesmo princípio de uma célula solar. Quando a luz atinge o chip, uma minúscula corrente elétrica é gerada: quanto mais forte a luz, mais forte é a corrente. Em vez de haver um painel solar gigante gerando muita eletricidade, existem milhões de células solares extremamente pequenas coletando quantidades de luz muito pequenas e medidas com precisão. Esses photosites acabará por criar os pixels na imagem que você capturar.

Deve-se notar que um photosite não é o mesmo que um pixel. Vários photosites adicionarão sua luz capturada, que é filtrada e processada e, eventualmente, combinada para formar um pixel. Esse é um tópico complexo para discussão em outra lição.

Toda essa corrente elétrica cuidadosamente medida, que reflete a intensidade da luz, é medida e armazenada pelos circuitos da câmera. Esses dados são chamados de sinal. O sinal, no entanto, deve competir com o ruído inerente a todos os equipamentos elétricos.

Sinal vs Ruído

Fig 1.7.1 O ruído está em um nível de fundo constante para o sinal.

Um fato inevitável da eletrônica é o ruído. Enquanto o sensor mede as minúsculas correntes eletrônicas geradas pela luz, também há uma minúscula corrente elétrica que vem de outros lugares. Essa corrente indesejada é chamada de ruído e vem principalmente do calor ambiente do sensor. A diferença entre o valor do sinal e o valor do ruído é chamada de A relação sinal-ruído. Quando a proporção fica menor, o ruído é mais aparente e o sinal pode se perder nele.

Existem duas maneiras pelas quais a relação sinal / ruído pode se tornar baixa: por uma queda no sinal ou um aumento no ruído. Em câmeras modernas, o ruído é principalmente um valor constante, então só precisamos nos preocupar quando o sinal cai - ou seja, quando estamos fotografando um objeto escuro. O gráfico à direita pode ajudar a visualizar a situação.

O efeito do ISO em suas fotos

Às vezes, não temos a sorte de filmar com luz suficiente para ignorar o ruído. Quando precisamos manter uma velocidade do obturador rápida ou não há luz suficiente mesmo com a abertura totalmente aberta, podemos aumentar a configuração ISO na câmera. Quando fazemos isso, estamos aumentando o ganho de sinal. Basicamente, isso é como aumentar o volume. Todos os valores da corrente medida (seja de luz ou ruído) são aumentados. Cada duplicação do valor ISO, é uma duplicação do ganho: uma duplicação da corrente medida no chip.

Fig 1.7.2 - À medida que a configuração ISO aumenta, aumenta também o ruído, até sobrecarregar o sinal.

Dobrar a luz em sua foto é uma maneira muito fácil de tornar uma foto subexposta brilhante o suficiente, mas tem um custo: você diminui a relação sinal / ruído e o ruído se torna mais aparente. Imagine que você está em uma sala à luz de velas e, para tirar sua foto, precisa definir sua câmera para ISO1600 para obter uma exposição correta. Agora você aumentou o valor do ruído - que a 100 ISO seria invisível - dezesseis vezes, resultando em uma bagunça barulhenta e granulada.

Fotografar com configurações ISO altas é um dos problemas técnicos mais desafiadores da fotografia. O ruído pode parecer feio e obscurecer os detalhes em suas fotos, mas às vezes a luz é tão fraca que você tem que aceitar o ruído ou não tirar nenhuma foto. A mais nova geração de câmeras é capaz de obter relações sinal / ruído incrivelmente altas e permite que os fotógrafos obtenham imagens mais nítidas do que nunca em condições muito escuras. Câmeras compactas, com seus sensores minúsculos, sempre terão um desempenho relativamente ruim em ISO alto.

Muito também pode ser feito sobre o ruído em suas fotos no estágio de processamento, mas isso é um assunto para uma lição posterior. Como sempre, deve-se lutar para fazer o melhor possível na câmera, antes de recorrer ao pós-processamento para corrigir os problemas.

Isso é muito confuso

Eu te avisei! ISO e ruído são conceitos difíceis, mas a boa notícia é que há uma lição simples de tudo isso:

O barulho é feio. Evite o ruído fotografando com configurações ISO baixas. Aumente o ISO apenas se não houver outra maneira de obter luz suficiente para uma boa exposição.

A boa notícia é que a maioria das DSLRs é muito boa em lidar com ruído em configurações ISO baixas (100-400), então você não precisa se preocupar muito com elas. Quando você começa a entrar nas configurações de ISO médio (800-1600) a alto (1600+), o ruído começa a se tornar desagradável. Se a alternativa está perdendo uma ótima foto, não tenha medo de aumentar o ISO.

A marcha da tecnologia é muito empolgante, à medida que novas tecnologias e técnicas aprimoram a sensibilidade dos sensores das câmeras. Mesmo que ISO seja um urso que o fotógrafo deve lutar, está ficando mais amigável e aconchegante a cada ano.

Exemplos

Fig 1.7.3 Uma série de imagens tiradas com a Canon 5D MkII, alterando o ISO e outra configuração para manter uma exposição constante. O ruído aumenta drasticamente em configurações ISO mais altas.

O ISO alto foi necessário para equilibrar a luz ambiente baixa com o flash, para preencher as sombras. © Neil Creek

Para obter uma foto brilhante das estrelas sem rastros, foi necessário um alto ISO.
© Neil Creek

Sem um tripé, essa foto com pouca luz só foi possível com ISO alto.
© Neil Creek

Trabalho de casa

O dever de casa para esta lição é bastante simples. ISO é simplesmente uma questão de “aumentar o brilho” em suas fotos, então não é realmente complicado na prática. O que você deve fazer, no entanto, é experimentar com sua câmera em várias configurações ISO e ter uma ideia de como as imagens se parecem. Se você sabe que o ISO 1600 parece terrível em sua câmera, então é mais provável que você tente encontrar outras maneiras de obter mais luz sobre o assunto do que apenas preguiçoso e aumentar o ISO. Por outro lado, você também saberá quando vale a pena empurrar até o fim apenas para pegar a foto que não pode ser perdida.

Recursos

  • Velocidade do filme - na Wikipedia
  • Ruído de imagem de câmera digital - em Cambridge em cores
  • Análise de ruído de imagem e redução de ruído - em análises de câmeras digitais
  • O que são sensores de imagem CCD? - Em artigos do Ezine