หมายเลข ISO มาจากไหน


14

ฉันเข้าใจว่าหมายเลข ISO มีผลต่อความไวของฟิล์มหรือภาพดิจิทัล แต่ฉันอยากรู้ว่าตัวเลขนั้นมาจากไหน ทำไมเราถึงพูดถึง ISO 100, 200, 400 และอื่น ๆ แทน ISO 1, 2, 4 หรือลำดับตัวเลขอื่น ๆ ที่บ่งบอกถึงความแตกต่างสัมพัทธ์?

คำตอบ:


18

เริ่มต้นด้วยการทัวร์ชมประวัติเวทมนต์: เมื่อระบบที่เราได้รับการถ่ายทอดในลักษณะการกำหนดความเร็ว ISO แบบเชิงเส้น (ความเร็ว ASA เดิม) ได้รับการพัฒนาฟิล์ม 25 สปีดนั้นล้ำสมัยและความเร็วสูง Panatomic X ของ Kodak ("X" ใช้สำหรับ "ความเร็วสูงพิเศษ" - และเป็น ASA 160) ยังคงเป็นเรื่องของนิยายวิทยาศาสตร์ มีอย่างน้อยสองภาพยนตร์ 25 สปีด (และอีกภาพยนตร์ที่ช้ากว่า 25 ตอนที่เปิดฉายและพัฒนาเพื่อให้ได้โทนเสียงต่อเนื่อง) ในตลาดที่ส่วนท้ายของ Age of Silver ซึ่งมาจาก Kodak: Ektar 25 (ขายภายใต้ชื่อ Kodacolor Royal Gold 25), Kodachrome 25 และ Kodak Technical Pan ซึ่งยิงที่ 16 หรือ 20 เพื่อให้ได้โทนขาวดำอย่างต่อเนื่อง สเกลที่อิงจากทวีคูณ 100 อาจดูเป็นอิสระ แต่สิ่งที่คุณเห็นคือจุดจบของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมากมาย

ความเร็วของภาพยนตร์ถูกกำหนดโดยกระบวนการมาตรฐาน ภาพยนตร์เรื่องนี้ได้สัมผัสกับฉากที่มีช่วงความส่องสว่างเป็นที่รู้จักจากนั้นพัฒนา (ในเคมีพัฒนามาตรฐานที่การเจือจางมาตรฐานสำหรับเวลามาตรฐานที่อุณหภูมิมาตรฐาน) เพื่อให้ได้ช่วงความคมชัดมาตรฐาน (ความหนาแน่น) บนลบหรือความโปร่งใส . แน่นอนว่านั่นหมายถึงการเปิดเผยภาพยนตร์เรื่องนี้ในระยะเวลาที่แตกต่างกันและที่รูรับแสงที่แตกต่างกันดังนั้นในที่สุดภาพที่ได้รับการพัฒนาจะตกอยู่ในช่วงความคมชัดมาตรฐาน

เส้นโค้งความคมชัดของภาพยนตร์ถูกตรวจสอบแล้วเพื่อกำหนดปริมาณของแสงที่ต้องใช้เพื่อสร้างความแตกต่างที่มองเห็นได้น้อยที่สุดระหว่างฟิล์มที่ยังไม่ได้ฉาย ( ความหนาแน่นของหมอก ) และความมืดที่มืดที่สุดที่บันทึกไว้ มันคือปริมาณของแสง (หรือค่อนข้างกลับกันของจำนวนนั้น - 1 / จำนวน) วัดในหน่วยที่ไม่ใช่ตัวชี้วัดที่ล้าสมัยซึ่งกำหนดความเร็วของภาพยนตร์

กระบวนการไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก ตอนนี้การคำนวณ (สำหรับภาพยนตร์) เกี่ยวข้องกับค่าคงที่การแปลงจำนวนมากเพื่อให้การวัดที่ทำโดยใช้หน่วยมาตรฐานปัจจุบันตรงกับความเร็วที่จะถูกคำนวณโดยใช้วิธีการแบบเก่า คุณไม่สามารถเลิกใช้กล้องและเครื่องวัดแสงที่มีอยู่ทั้งหมดได้ในสิ่งที่คุณต้องการ และผลลัพธ์จะถูกปัดเศษเป็นความเร็วภาพยนตร์มาตรฐานที่ใกล้ที่สุด (ขึ้นอยู่กับระดับสต็อป 1/3 ที่คุ้นเคย - 100, 125, 160, 200, 250, 320, ... )

ดิจิตอล "ความเร็วฟิล์ม" ถูกคำนวณเพื่อปรับข้อมูลที่ใช้จากชุดข้อมูลที่บันทึกไว้และจับคู่กับค่าการเปิดรับแสง (รูรับแสงและความเร็วชัตเตอร์) ที่คุณจะใช้หากคุณใช้ฟิล์มความเร็วนั้น กล้องอาจใช้กลอุบายทางคณิตศาสตร์ทุกชนิดเพื่อเพิ่มหรือลดช่วงความคมชัดที่เห็นได้ชัดเมื่อผลิต JPEG เพื่อให้ตัวละครเฉพาะกับ "ภาพยนตร์" ของพวกเขาและอาจ (ขึ้นอยู่กับกล้อง) อาจขยายสัญญาณแบบอะนาล็อกเล็กน้อยและเลื่อนบิต ในการผลิตผลลัพธ์ "ดิบ" เช่นกัน

ฉันหวังว่านี่จะใกล้พอสำหรับงานรัฐบาล - ฉันชอบที่จะหลีกเลี่ยงการโพสต์กราฟและสมการถ้าฉันทำได้


มันน่าสนใจมาก แต่ฉันก็ยังไม่ชัดเจนในคำตอบที่ถูกต้องสำหรับคำถาม ทำไมหนังเรื่องแรกถึงมีความเร็ว 6 ไม่ใช่ 60? มันเป็นไปตามอำเภอใจอย่างสิ้นเชิงหรือไม่ (เช่นในเครื่องชั่งล็อกเช่นเดซิเบลหรือมาตราริกเตอร์, 0 มักจะถูกตั้งค่าไว้ที่จุดใดก็ได้) หรือมีความหมายหลักด้านหลังจำนวน (เช่นอัตราส่วน)?
rm999

4
มันมาจากหน่วยที่ใช้ในการวัดแสง ตัวเลขมีค่าเท่ากับ 1 / x ในหน่วยดั้งเดิมซึ่งถูกปัดเศษเป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุดสำหรับภาพยนตร์ที่มีความเร็วต่ำในช่วงต้น (ความเร็วหลักเดียว) ความเร็วมาตรฐานคือหนึ่งในสามส่วนขยายส

1
เหล่านี้เป็นหน่วยที่ใช้ในตอนนี้แต่โปรดทราบว่าขณะนี้มี 0.8 เป็นตัวหาร "ส่วนกลับ" ซึ่งมากกว่า 1 (เหมือนเดิม) ฉันจำความแปลกประหลาดบางอย่างเกี่ยวกับ foot-lamberts บนเป้าหมายมาตรฐาน แต่อย่ารั้งฉันไว้

2
คำตอบที่ยอดเยี่ยม เป็นเรื่องดีที่มีผู้คนที่มีความรู้มากมายอยู่แถวนี้! ขอบคุณ @Stan
AJ Finch

1
คำตอบที่ดี @Stan - หลังจากใช้เวลาสักครู่บนไซต์ฉันดีใจเสมอที่ได้พบคำตอบของคุณ - มีบทกวีสำหรับพวกเขาที่ยกระดับพวกเขาให้อยู่เหนือ "ข้อเท็จจริง" ติดตามการทำงานที่ดี
nthonygreen

2

ฉันคิดว่ามันเป็นเรื่องเงินเฟ้อ Kodachrome ดั้งเดิมเห็นได้ชัดว่ามีค่า ISO (หรือ ASA มาตรฐานเก่าที่ได้มาปัจจุบัน) ค่าของ 6 ใช่ใช่ 6 ดังนั้นมันเริ่มต้นด้วยชุดจำนวนเต็มจำนวนตรรกยะที่มีเหตุผลน้อยมากและตอนนี้เราเพิ่งจะกลายเป็น ในยุคของเทคโนโลยีที่มีพื้นฐานอยู่ในหลักสาม

มีอีกมาตรฐานหนึ่งคือ ISO สเกลบันทึกซึ่งนำมาจากสเกล "DIN" ของเยอรมันและนับหนึ่งโดยหยุดสามดังนั้น ISO 100 คือ 21 °, ISO 200 คือ 24 °, ISO 400 คือ 27 °และอื่น ๆ บน. ก็ค่อนข้างที่จะเป็นไปตามอำเภอใจ แต่เงินเฟ้อก็น้อยกว่าปัญหา - ISO 102,400 นั้นอยู่ที่ 51 °

ในบันทึกย่อที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสมันถึงเวลาแล้วที่จะลดความแม่นยำที่ผิดพลาดเนื่องจากเราได้ทำความเร็วชัตเตอร์และ f-stop แล้ว เราไม่พูดf/11.3137และแทนที่จะเป็น "ISO 25,600" เราควรพูดว่า "ISO 25,000" หรืออาจเขียนว่า "ISO 25k" (และ 50k, 100k ฯลฯ )


ที่จริงฉันหวังว่าเราจะมีความแม่นยำที่สอดคล้องกัน ทั้งความเร็วชัตเตอร์และรูรับแสงจะโค้งมนโดยไม่มีความสม่ำเสมอและเมื่อใดก็ตามที่มีการนำเครื่องมือที่เกี่ยวข้องกับการเปิดรับแสงมาใช้ฉันต้องทำการแมปตัวเลขที่สะดวกกับตัวเลขจริงก่อนทำการคำนวณทุกอย่าง ฉันเข้าใจว่าจากมุมมองของช่างภาพสิ่งนี้อาจไม่เกี่ยวข้องกัน
Itai

2
แต่ความแตกต่างระหว่าง ISO 25,600 และ ISO 25k น้อยกว่า 3.4% ของการหยุด นั่นจะถูกครอบงำด้วยปัจจัยอื่น ๆ มันเป็นความแม่นยำที่ผิดพลาดอย่างแท้จริง
กรุณาอ่านข้อมูลส่วนตัว

1

ในทางเทคนิคการเรียกหมายเลข 'หมายเลข ISO' เหล่านี้ในบริบทของกล้องดิจิตอลนั้นผิด มาตรฐาน ISO (และ DIN และ ASA) สำหรับความไวของฟิล์มไม่สามารถนำไปใช้กับเซ็นเซอร์ดิจิตอลได้เนื่องจากมันถูกผูกไว้กับตัวกลางทางกายภาพของฟิล์มแสง ถูกต้องตัวเลขเหล่านี้ควรเรียกว่า EI (สำหรับดัชนีการเปิดรับแสง) พวกเขายังไม่ได้ปรับใช้อย่างสม่ำเสมอระหว่างผู้ผลิตกล้อง (หรือแม้กระทั่งรุ่นกล้องสำหรับผู้ผลิต) และไม่ค่อยตรงกับความไวแสง ISO ที่แท้จริงสำหรับฟิล์มถ่ายภาพ (iow พวกเขาเป็นเพียงข้อบ่งชี้)

ถ้ามันไม่ได้มีประวัติความเป็นมานานกว่า 100 ปีของช่างภาพที่คุ้นเคยกับมาตรฐาน ISO, ASA และ DIN ระบบใหม่ของตัวเลขสำหรับ EI อาจถูกนำมาใช้ตามที่คุณแนะนำในเชิงตรรกะ แต่เราเป็นกลุ่มอนุรักษ์นิยม (ทำไมคุณคิดว่าเรายังต้องการให้กล้องดูเหมือนในปี 1950 ไม่ใช่เพราะการยศาสตร์ทำงานได้ดี) และขอให้พวกเราทุกคนออกจากระบบเก่าที่เราคุ้นเคยไม่ได้ ทำให้คุณมีเพื่อนมากมาย

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