光圈固定,曝光量相同情況下,慢快門曝光和高感光度曝光哪一個產生的噪點高?
全畫幅相機,在光圈固定不變,曝光量不變的的情況下,降低快門速度和提高感光度哪一個曝光方式產生的噪點高?是由什麼影響的?
小弟對長曝光cmos發熱產生的噪點和高感產生的噪點有些搞不太懂,謝謝大家的回答。
高感產生的噪點多。
一個簡要的分析如下:
光圈固定情況下,為保證曝光量相同,提高一檔感光度,曝光時間要減少一半,也就是說:下面兩組參數的曝光量是相同的:
(1): A = 8, ISO = 100, S = 1/30
(2): A = 8, ISO = 200, S = 1/60
感光度的提高是通過增大CMOS的電流來實現的;曝光時間的減少是通過減少CMOS的通電時間來實現的。電流經過CMOS發熱產生熱雜訊,從而產生噪點。
w = p * t = (i^2 * r) * t
上式中,w表示熱能,其等於熱功率乘以通電時間(p*t)。而熱功率等於流經CMOS的電流的平方乘以CMOS的電阻(i^2*r,請回想一下初中物理)。可以看到,ISO增大一倍(即i增大一倍),曝光時間減少一半(即t減小一半),則相應的熱能為
w" = p" * t" = (2i)^2 * r * (0.5t) = 4*i^2*r*(0.5t) = 2*i^2*r*t = 2w。
所以,在曝光量相同情況下,ISO提高一倍,熱雜訊也相應提高一倍。(不嚴格的結論)
更嚴格的分析還要考慮溫度等因素,但結論是一樣的,即高感光度產生的熱雜訊更多。
ISO高的噪點多
瀉藥。。。。。。。
舉例兩組參數:
1-A.1/2000 F5.6 ISO25600
1-B. 1/8 F5.6 ISO100
2-A.1800" F5.6 ISO100
2-B. 900" F5.6 ISO200
根據曝光鐵三角,1-A的曝光與1-B的曝光一樣;2-A的曝光與2-B的曝光一樣。
第一組參數,無疑高ISO噪點多。
第二組參數呢?個人認為是得出結論是1800"的噪點比較多。
因為在1800"降到900"的快門,時間是減少了15分鐘,但是ISO只提升了100,15分鐘所產生的熱量遠比相機增加電流電壓提升100的ISO要大,而且,從目前的COMS數碼相機ISO控噪情況去看,100-200噪點的變化並不大,就算是長時間曝光。
但是。。。。。。以上答案並不嚴謹。
因為不同的相機,不同尺寸的感測器,甚至不同的環境,以上結論不一定每次都成立。不過,這裡想說明一個問題,就是我們應該如何去尋找一個平衡點,在攝影的世界裡,並沒有那個ISO最好、那個快門最好、那個光圈最好,平衡才是最好的效果。
這裡放幾張圖。。。。
ISO6400 2.5s f/2.8
ISO6400 1s f/2.8
ISO400 5m1s f/2.8
ISO400 30m1s f/2.8 加了nd1000
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最後說一下關於ISO的那些事。。。。
首先說一下高感光度的原理,CCD和COMS的高感光度的原理都是通過加大像素點的電流電壓來提高每個像素點的亮度,CCD還有一種高感光度的原理是通過幾顆像素點來完成原來一顆的工作。在某些品牌中畫幅CCD後背裡面有一個功能叫做Sensor+的功能就是後者,通過四個像素點來完成原本一個像素點原本的工作,但是像素也會減少至原本的25%。
然後說一下噪點產生的主要原因------熱!
最後的最後,曬幾張長時間曝光的圖。
我嘗試從電學的角度解釋一下:
如果你學過電力方面的知識的話就應該可以理解對於一個系統,它也會有自己的雜訊
對於一個信號,它也會受到外界的雜訊
所以兩者都是干擾
第一個:慢門
這個方法是增加了進光時間(信號)也就相當於增強了信號在系統(相機)所吸收所有信號的佔比,那麼很顯然,好的信號佔比大於雜訊,所以噪點是相對偏低的第二個:提高感光
這個方法是增大了系統(相機)對於信號(外界光)的放大,那麼不可否認,系統在放大這些信號的同時也把內部雜訊和外界雜訊同時放大了,所以佔比都不會有太大變化 (這裡答案錯誤,看下文)感謝@Fred Zhang 提醒,這裡是本人涉獵不深,應該改為提高感光度的同時,會提升外界雜訊,機內雜訊反而變化相對不大如果同一幅面的話,F*time的值越大,那麼信噪比就越好,ISO不需要考慮。
如果需要最好還是要提高iso,因為後期可以降噪,但是因為不敢提高ISO 會錯失更多精彩。。。
肯定是高感光噪點高咯.
光圈固定的話,慢快門時間長所以總曝光量較高吧?? 這樣的話肯定是慢快門有優勢啊,物理優勢無關傳感器性能
兩種情況分別講:
長曝光與產生的熱量帶來的溫度上升並不是線性的,達到熱平衡後溫度就不會繼續上升了。而且散熱系統做的好,總體溫度上升小,影響就更小。如果不考慮溫度上升,長曝光則不會產生額外的質量下降。
單獨說溫度的話,不同感測器差異還是比較大的,我們做過有些感測器躁點增加很多,有些則不會。而iso上升,在上升的較小時,雜訊較小,影響也不大。如果iso提高很多,雜訊明顯會增多。
總體來說,iso影響更大。但具體到應用中,則應綜合各方面整體考量。噪點來源於感光器件的本底雜訊,產生原因多種多樣,為了抑制它有一個基準曲線去消除,大多數廠商設計均是ISO越低雜訊越少、消除越好,很顯然這個曲線不太可能能根據ISO變化而完美跟隨變化,感光器件雜訊卻會因為ISO越高越多,其結果就是ISO越高這個雜訊消除越不完全。
因此盡量避免高ISO的拍攝是個好習慣,除非有些特殊場合,比如體育、抓拍之類首先需要的是快門速度,那是另外一個話題了。
數碼相機一個拍攝技巧就是:在保持圖像穩定下儘可能降低快門速度,在保證得到需要的景深下儘可能增大光圈, 這兩個操作的目的都是為了降低ISO數值。
沒有具體數據,可以得出結論?譬如曝光時間是多少,ISO是多少,就有人說後者?我不知道
我覺得是高感光度燥點高
你們好奇怪,這個問題意義在哪裡。。。
用得著這個前提的環境,長時間曝光對畫面的影響遠比這點噪點大吧。。。
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