ความสัมพันธ์ระหว่าง ISO, ช่องรับแสงและความเร็วชัตเตอร์คืออะไร?


10

ฉันรู้ว่ากล้องดิจิทัลมีตัวเลือก ISO และ ISO นั้นเป็นความไวต่อแสงของกล้อง แต่ถ้าคุณตั้งค่า ISO ที่สูงขึ้นคุณจะได้ภาพที่มีเสียงดัง ฉันรู้ว่ามีตัวเลือกกล้องอีกสองตัวเลือกความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสง

ความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาคืออะไร? มีสมการหรืออะไรทำนองนั้น

ตัวอย่างเช่นหากฉันตั้งค่า ISO เป็น 640 แล้วฉันจะตั้งค่าความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสงได้อย่างไร

คำตอบ:


19

ปัจจัย

มีเป็นสมการและโดยการประชุมก็ตั้งขึ้นเพื่อเป็นง่ายจริงๆ โดยทั่วไปมีห้าปัจจัยที่ต้องพิจารณาร่วมกัน:

  • Aperture - ขนาดของช่องเปิดที่อนุญาตให้แสงเข้า
  • Shutter Duration (หรือความเร็วชัตเตอร์) - ระยะเวลาที่เซ็นเซอร์ (หรือฟิล์ม) ได้รับแสงนั้น
  • ความไว (หรือ ISO หรือบางครั้ง "ความเร็วฟิล์ม") - เซ็นเซอร์หรือภาพยนตร์ตอบสนองต่อแสงที่ได้รับอย่างรวดเร็วเพียงใด
  • แสงสว่าง - ความสว่างของฉากที่เกิดขึ้นจริง

และในที่สุด แต่ไม่ท้ายสุด:

  • การรับแสงที่ตั้งใจ - ความสว่างหรือความมืดของภาพที่คุณต้องการให้ภาพสุดท้ายเป็นอย่างไร

นั่นเป็นเรื่องที่ต้องทำมากมายซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการสลับออกจากโหมดอัตโนมัติจึงเป็นการข่มขู่ แต่มาเริ่มกันง่ายๆ

ค่าแสง

การถ่ายภาพมีการประชุมที่เรียกว่าขนาดค่าแสง นั่นคือชุดของตัวเลขโดยทั่วไปในช่วงของหลักเดียวหรือสองหลักที่ด้านข้างของศูนย์ แต่ละหมายเลขสอดคล้องกับการตั้งค่ารูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์ซึ่งจะส่งผลให้มีปริมาณแสงสะสมเท่ากันซึ่งหมายความว่าด้วยฉากและความไวแสงเดียวกันการเปิดรับแสงเดียวกันในผลลัพธ์สุดท้าย

บ่อยครั้งที่การคิดถึงตัวเลขเหล่านี้ในแง่ของฉากทั่วไปที่สะดวกสบายนั้นจะถูกเปิดเผยในรูปแบบที่ถูกต้องตามปกติใน EV นั้น ตัวอย่างเช่นที่ ISO 100 ดวงอาทิตย์เต็มประมาณ 15 การตกแต่งภายในบ้านมักจะอยู่ที่ประมาณ 6 และภูมิทัศน์ที่ส่องสว่างโดยดวงจันทร์หนึ่งในสี่คล้าย -6 รายละเอียดเพิ่มเติมที่นี่หรือสรุปไว้ในแผนภูมิวงกลมที่มีประโยชน์นี้:

ค่าแสงเป็นวงกลม

หยุดแทนกัน

แต่ละปัจจัยมีสเกลของตัวเอง แต่เราเรียกแต่ละขั้นตอนเต็มบนตาชั่งใด ๆ " ครบวงจร " และ - ในที่สุดฉันก็ได้รับสิ่งที่เรียบง่าย! - สิ่งที่ยอดเยี่ยมคือในแง่ของความสว่างที่เกิดขึ้นคุณสามารถแลกเปลี่ยนปัจจัยใด ๆ ก็ได้เพื่อหยุดกัน

ทำไมคุณต้องการทำเช่นนั้น? เหตุผลพื้นฐานสองประการ ก่อนแต่ละปัจจัยมีข้อ จำกัด :

  • เลนส์สามารถเปิดรูรับแสงกว้างหรือปิดลงเท่านั้น
  • ชัตเตอร์มีความเร็วที่เร็วที่สุดและบ่อยครั้งที่มีการ จำกัด ความเร็วที่ยาวที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (และหากไม่เป็นเช่นนั้น
  • ความไวโดยทั่วไปสามารถเพิ่มจำนวน จำกัด และไม่สามารถลดลงอย่างมีนัยสำคัญ และ
  • แสงไม่ได้เป็นเรื่องง่ายเสมอไปการเปลี่ยนแปลง (ธรรมชาติไม่ค่อยความร่วมมือและทำแสงเทียมสวยใช้เวลาหลายปีที่จะโท)

แต่ที่สองนอกเหนือจากการรับแสงแต่ละปัจจัยมีผลต่อภาพในลักษณะอื่นและนี่เป็นพื้นฐานของกระบวนการสร้างสรรค์การถ่ายภาพ:

  • ความเร็วชัตเตอร์ที่ยาวและสั้นลงเบลอหรือหยุดการเคลื่อนไหวตามลำดับ
  • รูรับแสงขนาดเล็กทำให้ได้ฉากในด้านหน้าโฟกัสมากขึ้น (aka "เพิ่มระยะชัดลึกของฟิลด์"),
  • ISO ที่สูงขึ้นจะทำให้เกิดสัญญาณรบกวน (ดิจิตอล) หรือเกรน (ฟิล์ม) มากขึ้นเนื่องจากพยายามจะรับสัญญาณมากขึ้นจากแสงที่น้อยลงและ
  • อีกครั้งการเปลี่ยนแสงมีความซับซ้อน

ไม่ว่าปัจจัยจะเปลี่ยนแปลงไปในจุดใดจุดหนึ่งหมายถึงการเพิ่มหรือลดปริมาณแสงจากปัจจัยนั้นเป็นสองเท่า

สมการนั้น

ฉันบอกว่ามีสมการแล้วก็ไม่ให้ มันเป็นแบบนี้:

aperture × shutter duration × sensitivity × light = exposure

แต่ไม่ได้ไปกังวลเกี่ยวกับการคูณอะไร - คุณเพียงแค่ต้องเพิ่มและหยุดลบ

(ถ้าคณิตศาสตร์ทำให้ดวงตาของคุณจ้องมองข้ามข้าม parenthetical นี้ถ้าคุณอยากรู้อยากเห็นมันเป็นเพราะระบบหยุดเป็นสเกลบันทึกและเราแค่เพิ่มเลขชี้กำลังซึ่งก็เหมือนกับการคูณด้วยซ้ำ แต่อีกครั้ง สิ่งที่ยอดเยี่ยมคือสิ่งนี้ได้รับการจดจ่อล่วงหน้าในวิธีที่เราทำงานกับกล้องดังนั้นคุณไม่ต้องคิดเรื่องนี้อีกหากคุณไม่ต้องการ)

รายละเอียดเพิ่มเติม

สำหรับแต่ละเครื่องชั่งแต่ละเครื่อง:

และเมื่อเปิดรับแสงเองให้ดูวิธีเลือกค่าแสงที่ถูกต้อง .

วัดแสง

คุณจะรู้ได้อย่างไรว่า EV ของฉากคืออะไรและมีค่าเริ่มต้นอย่างไร คุณสามารถเดาได้หรือคุณอาจใช้เครื่องวัดระดับแสง มันเคยเป็นเรื่องธรรมดามากที่จะมีสิ่งเหล่านี้เป็นอุปกรณ์แยกต่างหาก แต่ตอนนี้กล้องทุกตัวมีกล้องที่ดีมากในตัว (อุปกรณ์แยกยังคงมีการใช้งาน แต่นั่นเป็นหัวข้อขั้นสูงกว่า) นี่คือสิ่งที่กล้องของคุณใช้ โหมดอัตโนมัติของมัน - พวกเขาอ่านค่ามิเตอร์จากนั้นใช้โปรแกรมเพื่อเลือกปัจจัยการเปิดรับแสงให้ตรงกัน (เพิ่มเติมได้ที่DSLRs จะหารูรับแสงอะไรให้เลือกในโหมด P )

มิเตอร์อัตโนมัติจะให้การตั้งค่ารูรับแสงชัตเตอร์และ ISO ซึ่งจะให้ความสว่างปานกลางและปานกลาง คุณสามารถบอกเป็นอย่างอื่นด้วย "การชดเชย EV" - ดูเมื่อฉันเปลี่ยนการชดเชย EV สิ่งนั้นจะมีผลต่อรูรับแสงความเร็วชัตเตอร์หรือ ISO อย่างไร สำหรับรายละเอียดมากมาย

คุณถามว่า: "ตัวอย่างเช่นถ้าฉันตั้ง ISO เป็น 640 แล้วฉันจะตั้งค่าความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสงได้อย่างไร?" และคำตอบคือ: มันขึ้นอยู่กับ คุณควรหาข้อมูลและปรึกษาโต๊ะ EV หรือมากกว่านั้น - ให้กล้องแนะนำจุดเริ่มต้น (หากกล้องของคุณไม่มีปุ่มในโหมดแมนนวลเพื่อทำสิ่งนี้ให้จดสิ่งที่เลือกไว้ โหมดอัตโนมัติ) แล้วคุณพร้อมที่ ...

วางไว้ด้วยกัน

หากคุณต้องการทำให้ภาพมืดลงหรือสว่างขึ้นคุณสามารถเปลี่ยนค่ารูรับแสง, ระยะเวลาชัตเตอร์, ISO หรือแสงฉากใด ๆ ก็ได้ (จนถึงขีด จำกัด โดยธรรมชาติของแต่ละปัจจัย) ตัวอย่างเช่น - การรักษาแสงให้เหมือนเดิมในตอนนี้ - หากคุณต้องการเพิ่มความสว่างของภาพที่ถ่ายที่ISO 400, f / 8 และความเร็วชัตเตอร์ ¹⁄₁₂₀th ของวินาทีโดยหนึ่งหยุดคุณสามารถเปลี่ยนปัจจัยหนึ่ง: ISO ถึง800รูรับแสงเพื่อf / 5.6หรือชัตเตอร์เพื่อ¹/₆₀th (ถ้าคุณเปลี่ยนทั้งสามอย่างนั้นแน่นอนว่าต้องมีการเปลี่ยนแปลงแบบหยุดสามครั้ง)

หากคุณต้องการที่จะให้การเปิดรับแสงเดียวกัน แต่เปลี่ยนปัจจัยคุณสามารถเปลี่ยนการอย่างใดอย่างหนึ่งของปัจจัยอื่น ๆ ในฝั่งตรงข้ามกับทิศทาง ดังนั้นสำหรับตัวอย่างของISO 400, f / 8, ifthหากคุณต้องการหยุดการเคลื่อนไหวที่ดีกว่าด้วยชัตเตอร์ที่ youth คุณสามารถทำให้ค่าแสงคงเดิมโดยเปลี่ยน ISO เป็น 800 หรือรูรับแสงเป็น f / 5.6 หรือคุณสามารถเปลี่ยนแสงได้ด้วยการหยุดเพียงครั้งเดียวแล้วปล่อยค่า ISO และค่ารูรับแสงเพียงอย่างเดียว

การเปิดรับสมดุล

สามเหลี่ยมแสง

"สามเหลี่ยมการสัมผัส" เป็นคำที่นิยมใช้โดยผู้เขียนภาพ Brian Peterson สำหรับรูรับแสงระยะเวลาชัตเตอร์และ ISO ฉันไม่ชอบมันด้วยสองเหตุผล - อย่างแรกมีปัจจัยมากกว่าสามอย่างและที่สองแม้ว่าเราจะพิจารณาสามตัวนั้นมันไม่มีสามเหลี่ยมใด ๆเกี่ยวกับพวกเขา คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งนี้ได้ที่ "สามเหลี่ยมการสัมผัส" คืออะไร? - รวมถึงการเป็นตัวแทนสำรองซึ่งคุณอาจพบว่ามีประโยชน์มากขึ้นถ้าคุณต้องการคิดในแง่ของรูปทรงเรขาคณิต

สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ได้รับสาร


EVคือไม่ได้วัดแสง เป็นการรวมกันของความเร็วชัตเตอร์ / รูรับแสงอย่างเคร่งครัดที่ ISO 100 คุณสามารถถ่ายภาพในห้องมืดที่ EV 5 และถ่ายภาพที่มีแสงน้อยอย่างรุนแรงคุณสามารถถ่ายภาพที่ EV5 ในแสงแดดจ้าและได้ภาพที่สว่างจ้าเกินไป LVคือปริมาณของแสงที่จะผลิตแสงที่เหมาะสมของการ์ดสีเทา 18% ที่เฉพาะเจาะจงEV
Michael C

@MichaelClark ในการพยายามอธิบายอย่างง่าย ๆ ฉันอาจทำตัวเรียบง่ายเกินไป คำอธิบาย EV และการเปิดเผยของคุณถูกต้องแน่นอน แต่ไม่มีระดับ "LV" คงที่เป็นมาตรฐาน ฉันเดาได้ไหมว่า "มีสเกลระดับ LV ที่สเกลมาตรฐาน EV ให้ค่าแสงที่ถูกต้องที่ตัวเลขที่สอดคล้องกัน" แต่ดูเหมือนจะซับซ้อนกว่าที่ฉันต้องการ เปิดให้คำแนะนำเพื่ออธิบายสิ่งนี้ในลักษณะที่ไม่ได้นำเสนอมาตราส่วนใหม่
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

และที่จริงแล้ว EV สามารถวัดแสงได้ในทางปฏิบัติ ระบุ EV ไม่สอดคล้องโดยตรงกับความสว่าง; นั่นคือสิ่งที่การวัดแสงทำในการเลือก EV (ซึ่งคุณสามารถเพิ่มการชดเชย EV) อีกครั้งเปิดรับข้อเสนอแนะที่นี่ :)
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

ฉันขอแนะนำให้เปลี่ยน "นั่นคือตัวเลขโดยทั่วไปในช่วงตัวเลขหนึ่งหรือสองหลักที่ด้านใดด้านหนึ่งของศูนย์ สำหรับสิ่งที่ชอบ: "การเปิดรับแสง (EV) เป็นมาตราส่วนมาตรฐานของการรวมกันของรูรับแสงและเวลาเปิดรับแสงที่เทียบเท่ากับปริมาณแสงที่ยอมให้กล้องเก็บรวบรวมแต่ละขั้นตอนในระดับ EV จะเพิ่มหรือลดปริมาณแสงเป็นสองเท่า อนุญาตให้ตกลงบนเซนเซอร์หรือฟิล์มหากปริมาณแสงที่กระทบด้านหน้าของเลนส์คงที่
Michael C

1
@MichaelClark ฉันไม่ได้ลืมสิ่งนี้ แค่คิดเกี่ยวกับวิธีการใช้ถ้อยคำใหม่ที่จะทำให้เราทั้งคู่มีความสุข :)
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

6

การเปิดรับทั้งหมดที่คุณได้รับขึ้นอยู่กับปัจจัยสี่ประการ:

  1. ความสว่างของฉาก

  2. เซ็นเซอร์ไวแค่ไหน

  3. ระยะเวลาที่แสงของซีนฉายเข้าสู่เซ็นเซอร์

  4. ความเข้มข้นของแสงจากฉากนั้นอยู่ที่เซ็นเซอร์

สามข้อสุดท้ายคือการแลกเปลี่ยนกันที่เราควบคุมได้ในกล้องและมักเรียกกันว่า "การเปิดรับแสง" ซึ่งใช้ในการถ่ายภาพ ในบางกรณีเราสามารถควบคุมความสว่างของฉากได้เช่นเดียวกับไฟในสตูดิโอหรือด้วยแฟลช ในบางครั้งกล้องควบคุมการใช้แฟลช แต่เพื่อประโยชน์ของคำตอบนี้เราจะบอกว่าให้ความสว่างของฉากและเราต้องการปรับ 3 รายการอื่น ๆ เพื่อให้ได้ระดับแสงที่ต้องการ

ISO

การตั้งค่า ISO จะควบคุมความไวของเซ็นเซอร์ ย้อนกลับไปเมื่อเซ็นเซอร์เป็นฟิล์มคุณตัดสินใจโดยสิ่งที่คุณใส่เข้าไปในกล้อง ภาพยนตร์เรื่องนี้มีการแลกเปลี่ยนกันระหว่างความไวและความไว ภาพยนตร์ที่มีความละเอียดอ่อนมากขึ้น

ด้วยเซ็นเซอร์ดิจิตอลในปัจจุบันคุณสามารถเลือกความไวของเฟรมทีละเฟรม อย่างไรก็ตามเช่นเดียวกับภาพยนตร์มีการแลกเปลี่ยนเป็น ที่จริงแล้วเซ็นเซอร์ส่วนใหญ่มีความไวเพียงหนึ่งเดียวจากนั้นขยายเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ (หรือในบางกรณีลดทอนจริง) ก่อนที่จะถูกแปลงเป็นดิจิทัล ปัญหาของการขยายสัญญาณเซ็นเซอร์คือคุณขยายสัญญาณรบกวนโดยธรรมชาติพร้อมกับสัญญาณภาพ เซ็นเซอร์บางตัวดีกว่า (มีเสียงดังน้อยกว่า) ดังนั้นจึงอนุญาตให้มีการขยายเพิ่มก่อนที่สัญญาณรบกวนจะใหญ่เพียงพอเมื่อเทียบกับสัญญาณภาพที่จะไม่เหมาะสม

ความเร็วชัตเตอร์

ความเร็วชัตเตอร์นั้นค่อนข้างจะฟังดูเหมือนและเป็นระยะเวลาที่ภาพถูกฉายลงบนเซ็นเซอร์ อีกต่อไปปล่อยให้เซ็นเซอร์รวบรวมข้อมูลมากขึ้นเมื่อเทียบกับเสียงรบกวนและดีกว่าจากมุมมองนั้น อย่างไรก็ตามแน่นอนว่ามีการแลกเปลี่ยนกัน สิ่งใดก็ตามที่เคลื่อนไหวในฉากหรือทั้งฉากหากคุณขยับกล้องจะเบลอมากขึ้นเมื่อเปิดชัตเตอร์นานขึ้น

ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังถ่ายภาพในการแข่งขันกีฬาและมีคนวิ่งไปที่มุมมองของคุณ 3 ม. / ชม. เขาจะดูเหมือนภาพเบลอกว้าง 3 เมตรที่ความเร็วชัตเตอร์ 1 วินาที ที่ 1/100 วินาทีความพร่ามัวจะเป็น 3 เซนติเมตรและที่ 1/1000 วินาทีเพียง 3 มม. ไม่มีคำตอบเดียวสำหรับสิ่งที่ดีกว่าซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้คุณมีตัวเลือกเหล่านี้ คุณอาจต้องการให้ใครบางคนกำลังเบลอเพื่อแสดงความเร็ว ในทางกลับกันคุณอาจต้องการแสดงความรู้สึกทันทีบนใบหน้าด้วยหยดเหงื่อที่แขวนอยู่กลางอากาศ

ไม่ว่าในกรณีใดการเปิดรับ 1/1000 จะช่วยให้เซ็นเซอร์ทำงานน้อยลง 10 เท่าดังนั้นสัญญาณจะอยู่ใกล้กับระดับเสียงรบกวน 10 เท่า

นี่เป็นเพียงบางส่วน แต่เซ็นเซอร์ดิจิตอลก็ยังมีเสียงรบกวนบ้างเมื่อเวลาผ่านไป นี่คือเหตุผลที่กล้องดิจิตอลมักจะ จำกัด เวลาในการเปิดรับแสงไว้ที่ 30 วินาทีหรือมากกว่านั้น ไม่เหมือนกับฟิล์มคุณไม่สามารถทิ้งการตรวจจับเซ็นเซอร์ดิจิตอลเป็นเวลานานด้วยแสงสลัว

F-stop หรือ Aperture

f-stop หรือรูรับแสงจะควบคุมปริมาณแสงที่เลนส์อนุญาตให้ผ่านได้ หมายเลข f-stop นั้นจริง ๆ แล้วเป็นอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพ (เพื่อจุดประสงค์ในการปล่อยแสงผ่าน) ของเลนส์หารด้วยความยาวโฟกัส สิ่งนี้ถูกทำขึ้นเพราะนั่นทำให้การวัดค่าแสงผ่านเลนส์เป็นอิสระจากความยาวโฟกัส ตัวอย่างเช่นชุดเลนส์ 50 มม. ที่ f / 8 จะฉายภาพที่มีความสว่างเท่ากับชุดเลนส์ 200 มม. ถึง f / 8 เลนส์ 200 มม. จะทำให้ชิ้นส่วนแต่ละฉากมีขนาดใหญ่ขึ้น 4 เท่าดังนั้นจะขยายออกไปในพื้นที่มากขึ้น 16 เท่า นั่นหมายความว่าต้องรวบรวมแสงจากฉากเพิ่มขึ้น 16 เท่าเพื่อให้ได้ความสว่างเดียวกัน อย่างไรก็ตามสิ่งที่ต้องคำนึงถึงด้วยการวัดค่ารูรับแสงปกติที่เราเรียกว่า f-stop

แน่นอนอีกครั้งว่ามีการแลกเปลี่ยน เลนส์เปิดกว้าง (หมายเลข f-stop ที่ต่ำกว่า) จะช่วยให้เซ็นเซอร์รับแสงได้มากขึ้นซึ่งส่งผลให้อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนดีขึ้น อย่างไรก็ตามระยะชัดลึก (ระยะทางที่วัตถุจะอยู่ในโฟกัส) จะต่ำกว่า ความไม่สมบูรณ์ของเลนส์ก็จะโดดเด่นมากขึ้นเช่นกัน

ที่รูรับแสงขนาดเล็กมาก (จำนวน f-stop ที่มากขึ้น) การเลี้ยวเบนกลายเป็นปัญหา แสงของแสงที่ส่องผ่านขอบของไดอะแฟรมรูรับแสงจะโค้งงอเล็กน้อยแทนที่จะต่อตรง สิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อพวกมันเข้าใกล้สิ่งที่จะขวางพวกมันดังนั้นสิ่งนี้สำคัญกับวงแหวนของรังสีแสงที่ผ่านเข้าไปในรูรับแสง เมื่อตั้งค่ารูรับแสงให้เล็กลงส่วนแสงรังสีที่มีขนาดใหญ่กว่าจะอยู่ใกล้กับขอบและรังสีที่โค้งงอเหล่านี้ก็จะมีปริมาณของแสงที่กระทบเซ็นเซอร์มากขึ้น ผลที่ได้คือวัตถุที่มีความสว่างในฉากทำให้ส่วนอื่นของภาพที่ฉายสว่างขึ้น ผลกระทบโดยรวมคือการลดคอนทราสต์และให้ความคมชัดน้อยลง

โดยปกติแล้ว f / 5.6 หรือมากกว่านั้นคือจุดที่น่าสนใจ แต่ขึ้นอยู่กับเลนส์เฉพาะ เวลาส่วนใหญ่คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้มากเกินไปและเลนส์คุณภาพดีจะยังคงถ่ายภาพได้ดีที่ f / 2 และการเลี้ยวเบนยากที่จะสังเกตเห็นที่ f / 22 ฉันถ่ายภาพมาโครที่ f / 64 และการสูญเสียความคมชัดเนื่องจากการเลี้ยวเบนค่อนข้างชัดเจน

อย่างไรก็ตามเวลาส่วนใหญ่เราแลกเปลี่ยน f-stop ระหว่างการให้แสงที่มากขึ้นและความชัดลึกที่น้อยเกินไป

วางมันทั้งหมดเข้าด้วยกัน

การเปิดรับแสงโดยรวมจึงถูกควบคุมโดยการตั้งค่า ISO ความเร็วชัตเตอร์และ f-stop ผลต่าง ๆ ที่คุณแลกเปลี่ยนกันส่วนใหญ่จะให้เซ็นเซอร์แสงเพียงพอเพื่อให้สัญญาณภาพมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับเสียงรบกวนการเคลื่อนไหว (หรือการสั่นไหวของกล้อง) เบลอและความชัดลึก

ตามคำแนะนำทั่วไปฉากปกติที่มีแสงแดดส่องถึงได้ดีที่ f / 16 และความเร็วชัตเตอร์ตั้งไว้ที่ 1 หารด้วยค่า ISO ตัวอย่างเช่นนั่นอาจเป็น f / 16, 1/100 วินาทีและ ISO 100 หรืออาจเป็น f / 16, 1/250 วินาที, ISO 250

การปรับระดับแสง

ในการถ่ายภาพปัจจัยสองอย่างในการเปิดรับแสงนั้นเป็นขั้นตอนที่สังเกตเห็นได้ชัดเจน แต่ไม่ใช่ขั้นตอนที่มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ เรามักจะนึกถึงการปรับค่าแสงในจำนวนขั้นบันได 2x คุณสามารถคิดถึงปัจจัยที่ 2 ว่าเป็น "การเพิ่มมาตรฐาน" ในการถ่ายภาพ

ISO ปรับเชิงเส้น ISO 200 คือค่าแสง ISO 100 สองเท่า

เวลาชัตเตอร์เป็นแบบเส้นตรง อย่างไรก็ตามเนื่องจากเรามักจะเขียนตัวเลขความเร็วชัตเตอร์เป็นส่วนกลับ (1/100 วินาที, 1/250 วินาทีเป็นต้น) ตัวเลขด้านล่างจะลดลงเพื่อเพิ่มการรับแสง 1/50 วินาทีเป็นสองเท่าของการเปิดรับแสง 1/100 วินาที

คณิตศาสตร์ f-numbers นั้นซับซ้อนกว่ามาก การเปิดรับแสงจะมาพร้อมกับลอการิทึมของส่วนกลับของ f-number เนื่องจากสิ่งนี้มีความซับซ้อนในการทำจิตใจตัวเลข f จำนวนหนึ่งได้รับการคำนวณล่วงหน้าซึ่งทำให้มีการเปิดรับครึ่งหนึ่งจากครั้งก่อน ตัวเลข f แต่ละตัวเหล่านี้จะต้องเป็นรากที่สองของ 2 ที่สูงกว่าเพื่อให้ได้แสงครึ่งหนึ่ง เริ่มต้นที่ f / 1 (แทบจะไม่เคยเกิดขึ้น) เราจึงได้รับความก้าวหน้า f / 1, f / 1.4, f / 2, f / 2.8, f / 4, f / 5.6, f / 8, f / 11, f / 11 16, f / 22 ค่าเหล่านี้มักถูกใช้เพื่อให้กล้องรุ่นแรก ๆ มักจะมีการกักตัวไว้ที่วงแหวนรูรับแสงเพื่อให้สามารถตั้งค่าเหล่านี้เป็นหนึ่งในค่าบวกและช่วยให้สามารถปรับขึ้นหรือลงตามความรู้สึกขณะมองผ่านช่องมองภาพ ผู้คุมเหล่านี้ถูกเรียกว่า "หยุด" ซึ่งเป็นที่ที่คำว่า "f-stop" มาจาก

เนื่องจาก f-stop ทั่วไปแต่ละตัวแทนค่าความสว่าง 2 ค่าจากหน้าถัดไปคำว่า "f-stop" จึงถูกนำมาใช้เป็นปัจจัยสองอย่างในการเปิดรับแม้ว่าตัวรูรับแสงจะไม่เปลี่ยนก็ตาม ตัวอย่างเช่นเป็นเรื่องธรรมดาในการถ่ายภาพที่จะกล่าวว่า ISO 400 คือ "2 f-stop" มากกว่า ISO 100 หรือความเร็วชัตเตอร์ 1/500 เท่ากับ 1 f-stop ลงจากความเร็วชัตเตอร์ 1/250

เรามักจะคิดว่าการเปิดรับในแง่ "f-stop" ขึ้นหรือลง ตัวอย่างเช่นสมมติว่าคุณถ่ายรูปที่ ISO 200, f / 5.6 และ 1/250 วินาที นี่ออกมามืดเกินไปและคุณรู้สึกว่ามันต้องมีการเปิดรับ 2 f-stop มากขึ้น (ปัจจัยของแสงอีก 4) คุณอาจลองทำสิ่งใดสิ่งหนึ่งต่อไปนี้เพื่อรับค่าแสงเพิ่ม 2 f-stop นี้:

  ISO 200, f / 2.8, 1/250 s
  ISO 400, f / 4, 1/250 s
  ISO 400, f / 5.6, 1/125 s
  ISO 200, f / 4, 1/125 s

อย่างไรก็ตามในขณะที่การเปิดรับแสงของตัวอย่างทั้งสี่ตัวอย่างข้างต้นมีค่าเท่ากันความลึกของเขตข้อมูลความเบลอของภาพเคลื่อนไหวและอัตราส่วนเซ็นเซอร์ต่อสัญญาณรบกวนจะไม่เป็นเช่นนั้น เซ็นเซอร์ที่ทันสมัยส่วนใหญ่มีสัญญาณรบกวนน้อยเมื่อเทียบกับการสัมผัสเต็มรูปแบบที่ ISO 400 ดังนั้นการแลกเปลี่ยนล่าสุดในตัวอย่างเหล่านี้อาจไม่เป็นปัญหาในกรณีส่วนใหญ่

อีกครั้งมันคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับการแลกเปลี่ยน ไม่มีคำตอบที่ถูกหรือผิดมีเพียงสิ่งที่ใช้ได้กับกล้องของคุณกับฉากของคุณและสิ่งที่คุณพยายามแสดง


5

หากคุณคิดว่ากล้องเป็นเพียงตัวสะสมแสง / เครื่องบันทึกหรือเคาน์เตอร์โฟตอนและไม่สนใจการถ่ายภาพฉากหนึ่งมีความสัมพันธ์ที่ง่ายมากระหว่าง ISO, รูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์:

แสงทั้งหมดที่บันทึกไว้1 เป็นสัดส่วนกับ ISO × รูรับแสง × ความเร็วชัตเตอร์ × แสงที่มีในฉาก

สำหรับคำอธิบายที่เหลือให้ใช้แสงที่มีอยู่เป็นค่าคงที่ซึ่งคุณไม่สามารถควบคุมได้

ดังนั้นหากคุณเพิ่มการควบคุมสามอย่างใดอย่างหนึ่ง (ISO, รูรับแสง, ความเร็วชัตเตอร์) เป็น 2 เท่าคุณจะต้องลดการควบคุมสองอย่างที่เหลืออยู่หนึ่งตัวเพื่อรักษาแสงรวมที่เก็บรวบรวมไว้ 2 ( หมายเหตุ 1ด้านล่าง)

ดังนั้นเราจึงมีการควบคุมอินพุตสามค่า (ISO, รูรับแสง, ความเร็วชัตเตอร์) เพื่อสร้างเอาต์พุตเดี่ยว, แสงทั้งหมดที่รวบรวมได้ แม้ว่าเราจะไม่คิดในแง่ของจำนวนโฟตอนที่เก็บได้ทั้งหมด แต่เราคิดว่าเป็นภาพที่ถูกต้อง ดังนั้นเพื่อให้ได้ภาพที่ต้องการอย่างถูกต้องเราจึงปรับการควบคุมทั้งสามตามผลของมันในภาพที่ต้องการโดยขึ้นอยู่กับแต่ละฉากที่ถ่าย

โดยทั่วไป ISO มักจะเป็นตัวควบคุมสุดท้ายที่ตั้งค่าซึ่งคุณมักจะสนใจน้อยที่สุด 3โดยปกติแล้วคุณกำลังเขียนเพื่อความชัดลึก (รูรับแสง) หรือหยุดการเคลื่อนไหวหรือการเคลื่อนไหวที่บ่งบอก (ความเร็วชัตเตอร์สั้นหรือช้า) หรือการผสมผสานบางอย่าง เมื่อหมุนหมายเลขแล้ว ISO จะถูกเลือกให้มากขึ้นหรือน้อยลงเพื่อให้ได้ระดับแสงที่ต้องการ แน่นอนถ้าตัวเลือกรูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์ที่คุณต้องการนั้นต้องใช้ ISO ที่สูงอย่างไม่น่าเชื่อ (เช่นความหยาบหรือเสียงรบกวน) เพื่อให้ได้ระดับแสงที่ถูกต้องคุณมีทางเลือกดังนี้:

  • ยอมรับความหยาบ / เสียงรบกวนของ ISO สูง
  • ลดความไวแสง ISO และยอมรับภาพที่สัมผัสน้อย
  • ลด ISO เล็กน้อยและชดเชยด้วยการเปิดรูรับแสง;
  • ลด ISO เล็กน้อยและชดเชยด้วยการลดความเร็วชัตเตอร์ (เวลาเปิดรับแสงนานขึ้น); หรือ
  • การรวมกันของสองตัวเลือกก่อนหน้า

หมายเหตุ:

  1. ในบริบทของภาพยนตร์ ISO คือการวัดความไวแสงของสื่อบันทึก ยิ่งค่า ISO สูงขึ้นเท่าใดฟิล์มก็ยิ่งมีความไวต่อแสงมากขึ้นด้วยสัดส่วนของแสงที่เข้ามาน้อยลงโดยมีการแลกเปลี่ยนว่าเม็ดฟิล์ม ("เสียงรบกวน" ของฟิล์ม) จะเพิ่มขึ้นตามค่า ISO

    ในบริบทของการถ่ายภาพดิจิตอล ISO ไม่ได้อธิบายความไวของเซ็นเซอร์ภาพต่อแสง เซ็นเซอร์มีความไวคงที่ตามจำนวนที่กำหนดของแสงที่เข้ามาสร้างแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอน อย่างไรก็ตามแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกขยาย (คูณ) ก่อนที่จะถูกแปลงเป็นค่าดิจิตอลหรือค่าดิจิตอลหลังการแปลงจะถูกคูณหรือทั้งสองอย่างตามค่า ISO ที่ตั้งไว้สำหรับการยิง ดังนั้นด้วยความเคารพต่อภาพที่บันทึกไว้ฟังก์ชั่น ISO ISO คล้ายกับฟิล์ม ISO

  2. ด้วยการไปถึงรูรับแสง, ผมไม่ได้พูดลดลงครึ่งหนึ่งหมายเลขƒ ตัวชี้วัดที่มีความหมายของรูรับแสงเป็นพื้นที่หน้าตัด จำได้ว่าพื้นที่นั้นเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของการวัดเชิงเส้นทั่วทั้งพื้นที่เช่น: Ad ² ดังนั้นเพื่อเพิ่มพื้นที่รูรับแสงสองเท่า / ครึ่งจำนวนƒ-number จะต้องเพิ่มขึ้น / ลดลงด้วยปัจจัย√2หรือประมาณ 1.414 ...

  3. เมื่อใช้ฟิล์ม ISO เป็นทั้งสิ่งที่คุณใส่ใจมากขึ้นและสิ่งที่คุณควบคุมค่อนข้างน้อย (ทั้งในเรื่องของช่วง ISO และความสามารถในการเลือก ISO ตามภาพยนตร์ที่คุณมีอยู่) สำหรับกล้อง DSLR นั้น ISO เป็นปัจจัยชดเชยเพื่อให้คุณเลือกรูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์ได้ดียิ่งขึ้น มันยังคงสำคัญ แต่ไม่ได้เป็นตัวเลือกที่มีความสำคัญ ฉันไม่สามารถจินตนาการได้ว่าช่างภาพหลายคนเข้ามาใกล้กับฉากที่คิดว่า "โดยไม่คำนึงถึงการตั้งค่าอื่น ๆ ฉันต้องการ ISO 400 สำหรับภาพนี้"

  4. คำอธิบายนี้จะไม่สนใจปัญหาต่างๆเช่นองค์ประกอบความชัดลึกของเสียงรบกวน (เมล็ดพืช) ฯลฯ แน่นอนว่าสิ่งเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างภาพที่ดี


1
คำตอบที่ดีหลายอย่าง แต่ฉันกำลังมอบรางวัลให้กับผู้นี้เพื่อความกระชับและให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

"แสงที่รวบรวมได้ทั้งหมดนั้นเป็นสัดส่วนกับ ISO ×รูรับแสง×ความเร็วชัตเตอร์×แสงที่มีในฉาก" ISO ไม่มีผลต่อปริมาณหรือคุณภาพของแสงที่เข้าสู่กล้อง ความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสงจะควบคุมปริมาณแสงและ ISO จะมีผลเฉพาะกับวิธีที่กล้องประมวลผลแสง (ในกล้องดิจิตอล) ความหมายของการตั้งค่า ISO จะส่งผลเฉพาะความไวของเซ็นเซอร์และหรือซอฟต์แวร์ที่ใช้เขียนข้อมูล (แสง) ในขณะที่มันมีความสัมพันธ์กับวิธีที่คุณเลือกการตั้งค่าการเปิดรับแสง แต่จะไม่เปลี่ยนปริมาณแสงที่เข้าสู่กล้อง
ชายอลาสก้า

การตั้งค่า ISO ที่สูงขึ้นจะไม่เพิ่มความไวของเซ็นเซอร์ มันเพิ่มการขยายสัญญาณที่บันทึกโดยเซ็นเซอร์
Michael C

@MichaelC ขออภัยฉันใช้เวลานานมากในการตอบความคิดเห็นของคุณ ฉันได้คำอธิบายของฉันเล็กน้อยและเพิ่มคำอธิบายในบันทึกของฉันอีกครั้ง: ความคิดเห็นของคุณ มีอยู่ในรายการสิ่งที่ต้องทำของฉันเป็นเวลานาน ... =)
scottbb

1

ช่างภาพทุกคนควรจดจำ "Stops" พื้นฐานแบบเต็มในการเปิดรับแสงตามที่แสดงในความเร็วชัตเตอร์รูรับแสงและ ISO

เมื่อคุณคุ้นเคยกับมันทุกครั้งที่คุณเปลี่ยนตัวแปรตัวใดตัวหนึ่งมันเป็นเรื่องง่ายมากที่จะปรับหนึ่งในตัวแปรอื่น ๆ ให้เท่ากับค่าแสงเดียวกัน

1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 ฯลฯ (ครึ่งหนึ่งหรือสองครั้งคือ 1 เต็มหยุด)

f / 1.4 f / 2.0 f / 2.8 f / 4.0 f / 5.6 f / 8 f / 11 เป็นต้น

ISO100 ISO200 ISO400 ISO800 ISO1600 ISO3200 ISO6400 ฯลฯ (ครึ่งหนึ่งหรือสองครั้งคือ 1 เต็มหยุด)

ตามคำถามเดิมหากคุณใช้ ISO640 และคุณเปลี่ยน ISO เป็น 1 สต็อปเต็ม (ลดหรือเพิ่ม ISO เป็น 320 หรือ 1250 เป็นสองเท่า) คุณจะต้องปรับรูรับแสงหรือความเร็วชัตเตอร์ 1 สต็อป

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.