数码相机的感光度(ISO)对曝光及照片质量的影响?

感光度ISO是什么?

简单点解释,ISO感光度是衡量传统相机所使用胶片感光速度的国际统一指标,反映了胶片的感光能力,对于数码相机来说,不是用胶片,而是通过感光元件CMOS或者CCD等等这些相关硬件,感应光线入射的强弱。ISO就是指硬件的感光能力。

在相同的光圈、快门和光线下,假如我们提高CMOS或者CCD的感光能力,那么这个硬件所感受到的光线就越多。

感光度对照片画质的影响

感光度越高,感光能力越强,照片也就越亮。同时,照片所产生的噪点就会增多,画质也就越粗糙。对于噪点的产生,众说纷纭。我用非专业的角度来理解,这是因为数码相机提升感光度,也就是ISO数值之后,相机感光芯片里的信号放大器会同时将信号中的噪点放大,产生粗颗粒的影响,同时,由于ISO数值的升高,感光芯片所需的电压也就越高,电压高了,感光芯片的温度也就随之升高,温度越高,就越容易产生错误信号,所以噪点就增加了。我没有科学的去研究过噪点产生的原理,这只是我的一家之言,仅供参考。

大家可以看一下图片中,不同数值ISO所产生的噪点效果对比:

数码相机的感光度(ISO)对曝光及照片质量的影响?

那么反过来说,感光度越低,感光能力越弱,同时照片画质也会越细腻。现在我们对比一下高感光度和低感光度的画质,就明白了:

数码相机的感光度(ISO)对曝光及照片质量的影响?

由此可见,感光度并不是越高越好。简言之,ISO可以增加进光量,但是ISO越高,噪点越严重,画质损失就越大。

数码相机的感光度(ISO)对曝光及照片质量的影响?

但是在一些特定的题材拍摄中,又必须提高ISO,在曝光环境有限,而环境光又严重不足的情况下,不仅要使用大光圈,提高ISO数值,也是一种增加曝光的辅助。

比如拍摄飞鸟的时候,想把细节都记录下来,就要使用高速快门,通过上一节对快门的了解,我们知道了快门是控制曝光时间的装置,那么快门闭合速度越快,也就代表着进光量越小,这样照片就会曝光不足,为了弥补曝光上的不足,就需要开大光圈和提升感光度来保证画面亮度。

同样的道理,如果在弱光环境下拍摄室内人像、夜景人像或者舞台表演,无法靠近被摄主体进行补光的情况下,那就一定要提升ISO数值,来保证画面亮度。用较高的快门速度来抓拍瞬间,同时也要保证照片正常的曝光,所以就要提高ISO。

摄影中有这样一句话:一张有噪点的照片,要比一张拍虚了的照片更有价值。那么也就是说,当光圈和快门无法满足照片曝光的时候,可以适当增加ISO数值,来增加照片的亮度,这就是ISO感光度的作用。

感光度这个指标是引用胶片时代的一个指标。

用ISO或者DIN值来表示胶片对光的敏感程度。常用的胶片ISO值为100.我当时用过ISO值为200的胶卷。

感光度值越大,胶片对光越敏感。同一环境下,需要的曝光时间越短,可以成倍提高快门速度。利于新闻抓拍、暗光条件下拍摄。但成像颗粒感越明显,照片会缺乏些层次。

数码相机成像的感光元件是CMOS或CCD。要想知道ISO对照片会有什么影响,就应该了解一下原理。

数码相机成像的感光元件是CMOS或CCD是由无数个微小的电子元件组成。接受光线的元件为光电(也叫光敏)二极管或三极管。电子元件工作需要有电压和电流。那么,磁场必然存在。

电线周围产生的磁场是对照片造成影响的重要原因之一。 电流强度的影响这是调整ISO影响照片画质的第二个原因。电流小,周围的磁场强度就小;反之,磁场强度就越大。磁场强度就越大,各个元器件之间会产生相互的电磁干扰。 信噪比对照片的影响。

感光元件接收的外界反射光就是我们想要的信号,这个信号在数码相机中也会由光敏二极管转换为电信号。同时,工作电流也存在。光敏元件产生的电信号与工作电流电信号之间的比值就是信噪比。来自外界的光线强,光敏元件产生的电信号就强。当这个信号强度远大于基础工作电流信号时,信噪比就大,照片画面越干净。

4.数码相机调整ISO值,就是通过放大或缩小线路中的光敏信号。但是,在放大光敏信号时,必须给光敏元件加压。电阻一定时,电压上升,电流就变大。所以提升ISO的结果就是:高光处信号强,信噪比较大,高ISO时对照片质量影响较小;弱光处产生的光敏电信号很弱,放大光敏信号的同时,基础工作电流被放大的倍率更高。信噪比反而降低。照片中的暗光处就出现了红红绿绿的噪点。ISO值越高,信噪比的降低再加上前述磁场变化的原因导致噪点越严重。

所以,数码相机厂商都在极力研究提升感光度的同时如何降噪。现在绝大多数数码相机通过固化在芯片内部的程序进行运算,方法基本上与我们使用PS软件进行涂抹是一个道理。软件设计合理的,运算功能强大的相机,输出的降噪照片会好很多。很多厂商把数码相机降噪能力强当作一个卖点。

这就是数码相机的ISO以及对照片会产生的影响。

数码相机的感光度(ISO)对曝光及照片质量的影响?

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