Re: [閒聊] 各類星空拍攝最佳ISO值

[bennylie (LBN)]

技術問題RicciCurvatu大推文有講,(反正我也不懂原理,知道怎麼拍就好)
所以也許這裡也有講錯,請大家糾正一下.

雖然標題有打是拍攝星空的ISO討論.但前提沒有明確寫出來,
看的人要有認知,拍星空因為曝光太長會有星軌所以大概有曝光30秒上限,
在 快門/光圈被固定下,討論的高低ISO跟後製寬容度.
而且大部分這邊的低ISO/低快門都是曝光不足後,利用後製增加EV來做比較.
簡單說比的是用低ISO硬拉,或是直接用高ISO!

再次聲明一般認知的低ISO,雜訊低並沒有錯,
只是這篇原文的前提就是星空,大多需要後製增加EV.
A7R2 BSI 再怎麼神,DXO 量出來的SNR18% 還是越低ISO越好.

要講ISO_Invriance的話,要用在實用上就是跟後製有關.
簡單說 ISO_Invriance 的意思大概是指.
調高相機ISO EV的雜訊跟後製EV的雜訊是相當的.
(相機ISO +1EV,跟後製+1EV相當)

先講700D的結論,700D不是ISO_Invriance (Canon 舊相機都不是,5D4和80D是)
實驗是固定光圈,曝光25秒(接近星空的上限),
ISO 100  -5EV 的原圖,經過 LightRoom +5EV 後 的圖爛的徹底
ISO 200  -4EV 的原圖,經過 LightRoom +4EV 後 的圖爛一點再多很多點
ISO 400  -3EV 的原圖,經過 LightRoom +3EV 後 的圖爛一點再多一點
ISO 800  -2EV 的原圖,經過 LightRoom +2EV 後 的圖爛一點
ISO 1600 -1EV 的原圖,經過 LightRoom +1EV 後 的圖一般般
ISO 3200  0EV 的原圖,不做調整               的圖一般般
ISO 6400 +1EV 的原圖,經過 LightRoom -1EV 後 的圖一般般
這七張經過後製的圖比較有好有壞,所以700D不是ISO_InVirance
才推論出700D 拍星空 ISO 1600~6400最好.

XT1結論是ISO_Invriance
固定光圈,曝光25秒(接近星空的上限),
ISO 100  -5EV 的原圖,經過 LightRoom +5EV 後 的圖跟下面差不多
ISO 200  -4EV 的原圖,經過 LightRoom +4EV 後 的圖跟下面差不多
ISO 400  -3EV 的原圖,經過 LightRoom +3EV 後 的圖跟下面差不多
ISO 800  -2EV 的原圖,經過 LightRoom +2EV 後 的圖跟下面差不多
ISO 1600 -1EV 的原圖,經過 LightRoom +1EV 後 的圖跟下面差不多
ISO 3200  0EV 的原圖,不做調整               的圖跟上下差不多
ISO 6400 +1EV 的原圖,經過 LightRoom -1EV 後 的圖跟上面差不多
這七張經過後製的圖比較,都差不多.所以XT1是ISO_Invirance.
這條件下相機是用ISO 100來得到比較大的DR.







※ 引述《l17 (Alpha ILCE-7s)》之銘言：
原PO並沒有什麼錯,只是少了前提沒講,這樣很多論點都很奇怪.
:
: https://goo.gl/YbgTd5
:
: LonelySpeck最近公布新的文章，寫的跟論文差不多XD
: 來標記重點 寫給自己看XD 最近為了準備考試讀原文書讀到瘋掉 乾脆讀這一類的長知識
: --
: 1.本篇文章主要是來探討攝影鐵三角中相較於快門、光圈最容易被誤會的的值：ISO
:   大眾對ISO的誤會是ISO越高雜訊越高 以為拍攝風景或星空盡量低ISO甚至裝減光鏡
:
: 2.本篇文章替每個詞作定義解釋
:
: ISO：以數位相機來說。他是個國際訂出來的標準來替"亮度"做單位
:      有些人念ISO做(aɪ-es-o)  筆者認為他應該像個單字(aɪso)
:
: Signal：當光進入鏡頭到感光元件，即轉換成訊號。越多的光即越多的訊號，
:         重點是越多的訊號，照片品質越高
:
: Noise： 躁點是數位相機的通病，主要原因是感光元件發熱使照片失色細節跑掉
:         有些躁點是隨機出現在每一次的拍照，有些是"數位放大"後產生在固定的位置
:         重點越多的躁點，照片品質越低
:
: Signal-to-Noise Ratio (SNR)：
:
:      綜合上述兩點，訊躁比的意思就是
:      SNR越高，照片品質越好。更多光進感光元件 = 更多訊號 =讚
:
: Dynamic Range（動態平衡，RAW檔限定）：
:
:      以RAW檔拍攝下能捕捉到最高亮度和最低亮度的訊號
:      這就是當你在拍攝時，相機有個功能可以顯示白爆或是黑爆的警示
:      然後你可以調整ISO或是EV讓此現象減低
:      動態平衡可以判斷一台相機以RAW檔拍攝能捕捉的最高範圍
:
:      ps:本詞的論點應該是動態平衡即RAW檔的寬容度
: --
: 其他的基本上都是大標題即重點，內文即解釋或是實驗測量
:
: 1. ISO is Amplification or Gain (ISO是一種訊號放大)
:
:    大眾誤導觀點，ISO是增加感光度。事實上ISO並不改變感光元件敏感度
:    ISO事實上是放大(amplify)感光元件訊號，放大這一詞也叫做Gain
:    增加ISO = 放大 or Gain亮度
:
:    如果要增加感光度，該做的是增加快門時間或是光圈全開
:
:    ps:看到Gain想起以前練團室的音箱有個可以轉Gain的轉扭
:       有種演唱會PA控制監視聲音訊號  玩單眼的管影像訊號的邏輯
:    補:Gain其實就是S大講的增益
:
: 2. Higher ISOs Don't Increase Noise
:
:    高ISO並不會增加躁點，這一句請念三次免得你在拍照時會很矛盾
:
:    高ISO主要是
:    1.增加照片亮度   2.減少照片RAW檔寬容度 3.對星空拍攝來說，高ISO會減少可見躁點
     結論三點對,內容怪怪的我也看不懂

:    (筆者表示：拎北知道你在想甚麼，你一定想我在工三小)
:
:    大部分對一般使用者情況來說，他們最常使用P、S、A模式
:    因為這三種模式在鐵三角中會有互相補償作用
:    意思是光圈模式下，光圈越小時相機為了保有原本亮度幫你拉ISO or降快門。
:
:    這種情況下會降低SNR值 使的拍出照片noise增加
:
: 3. How Do Shutter, Aperture and ISO Affect Noise?
:
:    鐵三角如何影響躁點，這部分直接講重點(有圖)
:
:    固定ISO、光圈情況下，快門越長躁點越少 (快門如何影響躁點)
     沒講前提就很怪,長曝只會讓噪點增加,不會減少.

     原文大概是說相同ISO、光圈情況下,要獲得相同的EV值,快門越長越好,
     故意減少快門欠曝,然後用軟體拉EV的雜訊高過增加快門長度.

:    固定ISO、快門情況下，光圈越大躁點越少 (光圈如何影響躁點)
     原文大概是說相同ISO、快門情況下,要獲得相同的EV值,光圈越大越好,
     故意縮光圈欠曝,然後用軟體拉EV的雜訊高過開放光圈.

:    固定快門 光圈情況下，ISO越高躁點越少  (ISO 如何影響躁點)
     原文大概是說相同光圈、快門情況下,要獲得相同的EV值,ISO越高不一定越不好,
     故意降低ISO欠曝,然後用軟體拉EV的雜訊不一定低於直接用高ISO.(以A7s為例)
:
:    ps:PV=nRT(誤)
:
: 4. ISO-Invariance and Downstream Electronic Noise
     上面講過了.
:
:    這部分是指相機有分ISO-Invariance跟ISO-Variance兩種 還有暗電流效應影響
:
:    ISO-Variant Cameras
:    這部分看內文看得懂但不知如何解釋(有圖)，不過s大在板上有解釋過
:    結論是低ISO下躁訊比會比較高
:    筆者表示：Canon6D是他最喜歡的ISO-V相機 符合此台應用ETTR的效果(有圖)
:    大部分相機都是ISO-Variant Cameras
:
:    ISO-Invariant Cameras
:    這部分跟上述不太一樣
:    結論低ISO下有較低的SNR，且每個ISO變化差異不大
:    筆者表示：第一名ISO-I相機是 Fujifilm X-T1
:
:    另外還有混上述兩種特性的相機
:    像是Sony A7s 是在某些情況下像是100-1600 訊躁比越來越高
:    跳到3200-51200時是最佳低訊躁比
:
: 5. ISO vs. Dynamic Range
:
:    以前嘗試過拿A7拉ISO到6400，害怕降低寬容度。看了此部分才知道自作多情QQ
:
:    筆者有做拿A7s實驗(有圖)
:    越高的ISO星星顆粒越大，意味著亮部爆掉但是品質是達51200才有降低情形
:
:    重點：除非是超亮星星，犧牲亮部達成低訊躁比不影響照片品質
:          通常高ISO拍攝風景會爆掉的風險是人造燈源像是路燈之類

     風景跟星星不一樣,一般講的晨昏大景,ISO 100下DR大多爆表了,
     高光有過曝,低光也欠曝的情況下沒道理用高ISO.
:
: 6. Finding the Optimal ISO for Astrophotography: The ISO-Invariance Test
:
:    意思是你可以替自己相機做測試來尋找最佳ISO值 不過google一下就一大堆測試圖了XD
:
:    筆者有替Canon 700D、Fujifilm X-T1寫測試方法和結果(有圖)

     這是指拍星空的找最佳ISO的方法,固定光圈,快門25S.
     看是用高ISO來拍,還是用低ISO再後製拉亮.(上面有講)
     並不一定適用於其他環境.
:
: 補充：thalesf大有提到700D不是完全的ISO-Invariance ISO到1600才有高SNR
:
:
: 結論：玩星空攝影尋找自己相機最好的ISO值就是自己動手做測試
:       且務必了解高ISO並不增加"雜訊"
:
:
: 補充留言：文章下面留言筆者有提到他朋友評測Canon5D4的低ISO的noise改善很多
:
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: --
: 打完這篇才想起老G的經句：股票線型那麼複雜都一堆人在研究了
:                          Skew-T才那麼幾條線
:                          是會多複雜逆 XD
:
: 意思就是說現在補習班一大堆微積分，這麼難了還一堆人繳錢研究
: 阿拍個風景就那個幾個動作幾個預前和預後 看圖上幾條線是有多難逆XDD
:
: --
: ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 61.228.168.250
: ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/DSLR/M.1490440783.A.D60.html
: 推 akito: 推                                                       03/25 19:22
: 推 gjcl6: 好文                                                     03/25 19:39
: 推 snoopyleo: 內文光圈越大噪點越多的意思是光圈這個數值越大噪點     03/25 19:49
: → snoopyleo: 噪點越多higher f/number=less signal-to-noise ratio   03/25 19:50
: → snoopyleo: 看內文圖說 f5.6的噪點是大於f2.8的                    03/25 19:52
: 打字打到頭暈 筆誤 光圈越大進光亮越大 訊號越多 躁訊比越低 感謝提醒
: 推 SteinsGate: 優質文推                                            03/25 20:05
: → SteinsGate: 等等來看原文                                        03/25 20:08
: 推 Chdolodocha:   好文，真的有研究才會了解的文章～                 03/25 20:25
: 那個翻成中文腦袋會錯亂XD 躁訊比 跟SNR 這兩個很容易混淆 盡量用英文比較好
: 就像分子生物學讀中文版會整個崩潰想殺人XDDD
: → thalesf: ISO-Invariant好像不是指「低ISO下躁訊比會比較低」？     03/25 20:32
: → thalesf: 應該是改變ISO也不改變SNR值？                           03/25 20:34
: → thalesf: 原文有寫700D不是完全的ISO-Invariant，要超過1600才是    03/25 20:34
: 這部分是比較細，不過內文解釋是說ISO Invariant 跟ISO varaint主要差別是轉換器那邊
: ISO-Inv 是光線資料已經在進入轉換器時被放大
: The result is a camera with low ISOs that tend to have less shadow noise and
: less of a variation between ISO settings.
: 上面結論是講低ISO有較低noise 然後每個ISO值之間差異比較小
: 大大你是對的，改變ISO對於SNR變化比較小XDD 老是被躁訊比這個詞給唬弄QQ
: 推 atony8155: 推 謝謝                                              03/25 20:43
: 推 k13223344: 推個晚點看～                                         03/25 20:58
: 推 Parodius: 好文推~                                               03/25 21:44
: → Demaciaaaaa: 糟糕...連中文的都看不懂                            03/25 22:37
: 推 R101: 推，不過只看的懂PV=nRT,等考完再來研究                     03/25 23:02
: 推 ke791051: 推，感謝分享，建議原文加上翻譯一起看會更棒            03/25 23:40
: 今天寫的已經有點亂了XD 放中英對照意味著我要全部翻譯(崩潰 畢竟我只抓重點XD
: 推 xdoraemon: 看到一半先推再繼續看                                 03/26 00:08
: 推 sorochis: 我有個疑問…既然噪點是因為機背長時間工作造成的，那環  03/26 00:21
: → sorochis: 環境溫度是否也會影響？這樣測試的時候不就還要考慮進去  03/26 00:21
: 筆者Ian有在下面留言回你的問題XD
: As far as cooling… I've experienced significantly noisier images on hot
: summer nights versus cool fall evenings… heat is certainly a problem that if
: mitigated can yield improved results. But ultimately, it's a matter of
: balancing the complexity of gear, expense, and careful post processing. I
: personally would start employing other methods such as stacking dark frames
: before investing in a cooled system. But that's just me personally.
: 以目前所知道有關冷卻 筆者有在很熱的天下晚上PK很冷的秋天夜晚
: 他覺得環境溫度對相機影響的程度 終究折衷在謹慎後製、預算
: 筆者認為在冷卻系統普及化之前，還是拍個暗電流幫照片做疊圖吧(極熱環境)
: → erig25: ISO值會影響讀出雜訊                                     03/26 00:37
: 推 g6rmp: 推，多謝分享!                                            03/26 01:46
: 推 RicciCurvatu: 呃這偏有點籠統，你有幾處筆誤了，                  03/26 03:35
: → RicciCurvatu: Dynamic range->動態範圍                           03/26 03:35
: → RicciCurvatu: 這跟寬容值不一樣，然後all ally to raw意思是筆者   03/26 03:35
: → RicciCurvatu: 都是用raw檔測試，不是只這個概念只適用raw          03/26 03:35
: XD 我是寫重點是籠統沒錯 拍攝星空還是RAW為主
: → RicciCurvatu: SNR就是訊噪比，目前沒看過有書用"噪訊比"           03/26 03:35
: 一直唸一直念變成躁訊比很痛苦 不好意思 已經改了
: → RicciCurvatu: iso-(in)variant 這個比較難講，要蒐集光電子，會在  03/26 03:35
: → RicciCurvatu: 感光元件上給一個電壓，只有被光激發能量超過這個電  03/26 03:35
: → RicciCurvatu: 壓的訊號才會被收集，iso-variant是指，隨著iso設定  03/26 03:35
: → RicciCurvatu: 不同，電壓會改變，反之I so-inv就是不改變電壓      03/26 03:35
: 推 RicciCurvatu: 然後e大是對的iso直會影響讀出雜訊，這裡指的不影響  03/26 03:43
: → RicciCurvatu: 是shot noise,在拍深空攝影主要還是參考那個I so re  03/26 03:43
: → RicciCurvatu: ad noise 低，一般都是高一點的iso會低一點read noi  03/26 03:43
: → RicciCurvatu: se，你查關鍵字就有許多相機的測試其實不用自己測    03/26 03:43
: 感謝R大 這篇是寫給自己看的 畢竟懂一些原理的結果對日後拍照直接設定就夠了
: 而且台灣光害環境的程度 比美國還嚴重 可以確定的是極暗環境下開超高ISO絕對有利
: 推 ferrinatice: 推這篇觀念                                         03/26 04:52
: 推 badaseases: 先推晚點看。                                        03/26 06:16
: ※ 編輯: l17 (61.228.168.250), 03/26/2017 10:56:03
: 推 RicciCurvatu: 我不是說你籠統是說原文網站...                     03/26 12:11
: → RicciCurvatu: 雜訊產生原因很多，高iso影響的最主要是shot noise(  03/26 12:11
: → RicciCurvatu: 或稱passion noise) 成因是蒐集光量太少，假設你有   03/26 12:11
: → RicciCurvatu: 三個感光元件，對著平均每秒射出一個光子的物件拍攝  03/26 12:11
: → RicciCurvatu: ，你只拍一秒可能會得到101,但拍攝十秒平均可能是 0  03/26 12:11
: → RicciCurvatu: .8 0.9 1.1 ，所以蒐集的總光子越多，越能解決亮暗   03/26 12:11
: → RicciCurvatu: 不均的問題，所以問題不是調高I so會讓相機產生雜訊  03/26 12:11
: → RicciCurvatu: ,是調高iso後相機加快快門，你可能就會排出101這種   03/26 12:12
: → RicciCurvatu: 亮暗不均的物體(考慮感光元件還有不同顏色就是顏色   03/26 12:12
: → RicciCurvatu: 不均)，但多數人會以為這是相機給的雜訊，在星野攝   03/26 12:12
: → RicciCurvatu: 影或深空攝影， 拍一張低iso十秒 或是高iso十張一秒  03/26 12:12
: → RicciCurvatu: 疊圖都是可行的，所以才需要真的去考慮各種設定下"   03/26 12:12
: → RicciCurvatu: 真正由相機產生的雜訊"誰高誰低，也就是read noise   03/26 12:12
: 推 notsmall: 實用文推                                              03/26 19:20
: 推 GSMBOY: 為何最後會出現我FB上的文句 XDDDDDDDDDDDD                03/26 20:54
: 推 user1120: 推本文和RicciCurvatu                                  03/26 20:59
: 推 linpo1206: 推推                                                 03/26 21:14
: 推 siemens28965: G大出現，朝聖                                     03/26 22:09
: 推 peanuts8566: G大出現 來朝聖的 XD                                03/26 22:35
: → l17: 高手在民間!!!!!!!!!!!!!                                    03/27 00:56

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不過呢,告訴你,如果你只使用手動曝光模式,(我偶爾會遇到這樣的人)
就表示你"不相信"你自己的相機,或者說不相信相機上的測光表,
那麼你充其量不過像是開著法拉利上教堂的老太太一樣.
                                                ~Joe McNally 光影之美

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 118.166.234.14
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/DSLR/M.1490558776.A.DD2.html
推 sheilala: 這樣講比較不會誤會
推 hsuzzzzz: 推
推 pooldodo: 推，這樣解釋很清楚
推 angel5566: 推，終於有點知道在講什麼
推 Demaciaaaaa: 推 終於看懂了
推 Chdolodocha:   這篇易懂多了XD
推 Annex: 終於看懂+1
推 erig25: 大推 原來那篇跟實際差蠻多的
推 s6525480:
推 andyeddy: 推一個!
推 l17: 感謝回應!!!!!!  其實原文對偶在Yellotone拍攝時很有感覺
→ l17: RX100開ISO1600 畫面還是有點暗 不如開3200 在降EV這樣
推 l17: 銀河搭配地景有人造光源真的會爆掉QQ
→ houting: 是invariance的筆誤嗎? @@