要想改變膠卷的ISO(迫沖或降感),必須對整卷膠卷以相同的ISO曝光。
正如每位數(shù)碼相機用戶都知道的:數(shù)碼相機的ISO可以對每張照片單獨調(diào)整。事實上,大部分數(shù)碼相機都允許攝影師使用比基準ISO更低或更高的ISO。當你改變ISO時,相機也會調(diào)整內(nèi)部處理程序來適應新的ISO。
當你設置了一個比基準更高的ISO時,相機的測光系統(tǒng)會以此為基礎來決定曝光。數(shù)字化的RAW數(shù)據(jù)同樣也會受到影響。(通常是通過一個放大電路來實現(xiàn),而且放大電路位于A/D轉(zhuǎn)換器之前,即先放大電壓信號,再數(shù)字化。例如,如果在ISO 100時的電壓是100mV,調(diào)到ISO 200時,電壓就變成200mV,在ISO 1600時電壓變成1600mV,以此類推。)
允許攝影師調(diào)整ISO的設計思路是為了充分利用A/D轉(zhuǎn)換器的完整輸入電壓范圍。充分利用A/D轉(zhuǎn)換器的位深,我們就能得到最高的影調(diào)范圍。不過,傳感器對光線的敏感性實質(zhì)上并沒有提高,相機只是放大了傳感器產(chǎn)生的信號。當我們放大信號時,噪點也同時被放大,所以會損失一些畫質(zhì)。這與對膠片迫沖的結(jié)果有些類似。
盡管設置高ISO并沒有改變傳感器的基準ISO,但它也會影響A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的RAW數(shù)據(jù)。具體的影響根據(jù)各機型而不同,不過對于多數(shù)相機來說,提高ISO拍攝比用基準ISO拍攝然后通過軟件增加曝光,可以得到更少的噪點和更高的動態(tài)范圍。
下面展示的兩張圖片說明了這個問題。這兩張照片都用尼康D700拍攝,使用相同的光圈和快門(1/40s,f/5.6)。左邊的照片使用ISO 3200拍攝,沒有經(jīng)過后期處理(使用ACR直接從RAW轉(zhuǎn)成JPG)。右邊的照片使用ISO 200拍攝(D700的基準ISO,欠曝4檔),然后使用ACR增加4檔曝光。下方是兩張照片的100%截圖。
這組照片的對比說明提高ISO獲得“正確的”曝光,比堅持用基準ISO拍攝(然后后期提高亮度)的噪點更少。
當我們迫沖膠卷時,增加的噪點有時會產(chǎn)生更好的視覺效果。但提高數(shù)碼相機ISO產(chǎn)生的噪點不會。不過最新款的數(shù)碼相機已經(jīng)擁有出色的控噪性能,具有更好的高感畫質(zhì)。
使用比基準更低的ISO基本沒有實際意義。出于市場對低ISO的廣泛要求,大部分相機都提供了低于基準的ISO。然而,我們并不建議用戶使用這些設置,這將導致?lián)p失動態(tài)范圍。
這里我們做出解釋:當你設置一個低于基準的ISO時,光子井產(chǎn)生的電荷仍然由入射光的多少而決定,但是為了模擬低ISO效果,信號需要減弱。這樣做不會改變噪點層,所以傳感器產(chǎn)生了與基準ISO相同的噪點,但有效信號卻被減弱。換句話說,使用低于基準的ISO沒有帶來任何好處(但給了快門速度更多選擇)。
一部數(shù)碼相機提供的ISO選擇由制造商決定,他們會努力將噪點控制在一個可以接受的范圍內(nèi),而基準ISO通常擁有最少的噪點。
關于ISO范圍,ISO值的上限由最多可接受的噪點水平?jīng)Q定,而下限則由制造商認為可以接受的動態(tài)范圍損失而決定。
由于曝光時間、溫度和濕度會影響畫質(zhì),在ISO標準中對每一項都做了規(guī)范。在實際中,我們會在非常多變的環(huán)境中拍攝,不必考慮標準中的那些受到控制的實驗條件,但(在實驗室中得到的)ISO值仍然對畫質(zhì)具有參考價值。