Ich verstehe, dass ich mit zunehmendem ISO-Wert das Rauschen im resultierenden Bild erhöhen werde. Mit einer konstanten Blende kann ich den ISO-Wert verringern und die Verschlusszeit verlangsamen (nehmen Sie ein unbewegliches Motiv, eine Kamera auf einem Stativ usw. an, damit die Verschlusszeit keine Unschärfe verursacht). Meine Frage ist, ob das Bildrauschen einer hohen ISO / langen Verschlusszeit mit einer niedrigen ISO / langen Verschlusszeit identisch ist, bei der beide Einstellungen die gleiche Gesamtbelichtung liefern.
Ich suche nach Antworten, die sich auf moderne DSLRs beziehen, nicht auf Filme, falls es einen Unterschied macht.
Antworten:
Das Bildrauschen in einer ordnungsgemäß funktionierenden DSLR wird durch die Verschlusszeit beeinflusst, jedoch nicht in der linearen Beziehung, die die Frage impliziert. In abnehmender Reihenfolge des Aufpralls ist das Bildrauschen ein Faktor von:
- Verstärkung der Sensorzellen (höhere ISO erhöht das Rauschen)
- Thermisches Rauschen (heißer Sensor ist verrauscht)
- Belichtungsdauer (länger die Aufnahme, mehr kumulative zufällige Pixel leuchten oben)
Dauerbedingtes Rauschen hängt auch mit thermischem Rauschen zusammen, da bei längerer Stromversorgung des Sensors mehr Wärme erzeugt wird.
Insgesamt hat die Erhöhung der ISO in einer bestimmten Aufnahmeumgebung den größten nachteiligen Effekt , da empirische Belege aus einer angemessenen Nachtaufnahme mit einer Canon 1D Mark III, einer Canon 5D Mark II und einigen Nicht-Spiegelreflexkameras, einer Minolta, stammen DiMAGE A2 und DiMAGE A200.
Sommerabendaufnahmen scheinen auch ein stärkeres sichtbares Rauschen zu haben (ich sehe seltsamerweise mehr zufällige rote Punkte als andere Farben) als kalte Winterabendaufnahmen.
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Technisch gesehen erhöht eine Erhöhung der ISO das Rauschen nicht. Wenn Sie die ISO-Einstellung erhöhen, weisen Sie die Kamera lediglich an, zu ändern, welcher Ladezustand die "maximale Sättigung" darstellt (der Punkt, an dem ein Pixel seinen maximalen numerischen Wert erreichen soll, was im Fall eines 14-Bit-Sensors der Fall ist 16384.)
Die Hauptursache für Rauschen in einem Bild ist die zufällige Verteilung der Photonen, wenn sie den Sensor erreichen. Je weniger Photonen den Sensor erreichen, desto deutlicher wird ihre zufällige Verteilung ... also das sichtbare "Korn". Die Menge an Rauschen, die Sie auf einem Foto sehen, hängt umgekehrt von der Lichtmenge ab, die den Sensor erreicht. Weniger Licht, mehr Lärm ... mehr Licht, weniger Lärm. Wenn Sie für eine bestimmte Belichtungszeit weniger Licht durch die Linse bekommen, belichten Sie weniger Photonen pro Pixel. Da Photonen effektiv zufällig verteilt sind, erhalten einige Pixel möglicherweise weniger als sie sollten, während andere mehr als sie sollten. Diese ungleichmäßige Verteilung ist die spezifische Ursache für das Rauschen von Photonenschüssen. Wenn Sie mehr Licht auf den Sensor bringen, verteilt sich die zufällige Natur des Lichts immer gleichmäßiger über den Bereich des Sensors, und wenn die durchschnittliche Anzahl von Photonen pro Pixel zunimmt und sich normalisiert, verringern sich die Auswirkungen des Rauschens von Photonenschüssen.
Wenn Sie den ISO-Wert erhöhen, um eine "richtige" Belichtung für diese kleine Lichtmenge zu erzielen, verstärken Sie das Sensorsignal, wodurch der Effekt des Rauschens von Photonenschüssen übertrieben wird. Alternativ (unter der Annahme eines idealen Sensors, der kein eigenes elektronisches Rauschen einführt) können Sie jederzeit bei ISO 100 belichten, dann die Belichtung um die erforderliche Anzahl von Stopps in der Post erhöhen und den gleichen Effekt erzielen. Es ist nicht die Verstärkung, sei es analog oder digital, die Rauschen erzeugt ... es verstärkt einfach die Auswirkungen von Rauschen.
Mit der Verschlusszeit können Sie steuern, welche ISO-Einstellung Sie benötigen. Die Verschlusszeit ist die Belichtungszeit. Wenn Sie nur 1/4 der Lichtmenge über das Objektiv bringen können, die Sie für die Verwendung von ISO 100 benötigen, können Sie immer viermal so lange belichten. Dies hat einige Einschränkungen: Wenn Sie etwas mit Bewegung fotografieren, wird auf dem endgültigen Foto eine Bewegungsunschärfe angezeigt, wenn die Verschlusszeit zu lang ist. Eine längere Verschlusszeit kann auch zu Unschärfen durch Verwacklungen führen, wodurch die Schärfe und der Kontrast Ihres Fotos verringert werden. Wenn Sie eine Standbildszene fotografieren, z. B. eine Landschaft oder ein Stillleben, haben Sie wahrscheinlich die Möglichkeit, die Verschlusszeit zu verkürzen, anstatt den ISO-Wert zu erhöhen, um eine ordnungsgemäße Belichtung zu erzielen. Durch die längere Belichtung gelangt mehr Licht zum Sensor, und die Verwendung eines niedrigeren ISO-Werts erfordert weniger Verstärkung.
Die Antwort auf Ihre Frage lautet also NEIN . Wenn Sie einen Verschluss mit hohem ISO-Wert / schnellem Verschluss gegen einen Verschluss mit niedrigem ISO- Wert / langsamem Verschluss eintauschen, sollten Sie WENIGER Rauschen (aber möglicherweise mehr Bewegungsunschärfe oder Unschärfe durch Verwackeln der Kamera, wenn Sie in der Hand aufnehmen) verwenden .)
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Nein. Das Rauschen nimmt mit den Verschlusszeiten zu, jedoch nur geringfügig. Das Rauschen, das Sie durch die ISO-Verstärkung erhalten, ist viel größer. Sie verlieren auch viel Dynamikbereich, wenn Sie den ISO-Wert erhöhen, was bei niedrigen Verschlusszeiten erst in extremen Fällen der Fall ist.
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Die Verschlusszeit hat keinen Einfluss auf das Bildrauschen - es sei denn, Sie befinden sich in Modi wie "Verschlusspriorität", in denen andere Einstellungen automatisch geändert werden, damit Sie eine bestimmte Belichtung beibehalten. Sie können dies versuchen, indem Sie Ihre Kamera auf vollständig manuell einstellen und zwischen den Verschlusszeiten wechseln. Sie werden nur sehen, dass Ihr Bild dunkler / heller wird, wenn Ihre Verschlusszeit abnimmt / zunimmt.
ISO ändert die Empfindlichkeit des Sensors gegenüber dem eingehenden Signal. Dies bedeutet jedoch auch, dass jegliches Rauschen auch in der endgültigen Ausgabe verstärkt wird. Wenn Sie also den ISO-Wert erhöhen, haben Sie mehr Rauschen und eine höhere effektive Belichtung. Verringern Sie den ISO-Wert und Sie haben weniger Rauschen, aber eine geringere effektive Belichtung (vorausgesetzt, alles andere ist gleich).
Wenn Sie also einen niedrigeren ISO-Wert und eine längere Verschlusszeit wählen und irgendwie die gleiche Belichtung erzielen (möglicherweise ändern Sie die Blende oder fügen der Szene Licht hinzu), werden Ihre Bilder weniger verrauscht.
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Ich habe Rauschprobleme bei der Verwendung von niedrigen ISO-Werten unter 400 ISO mit hohen Verschlusszeiten von über 4000 oder 6000 Sekunden und sehr schlechten Werten von 6500 bis 8000 Sekunden festgestellt. in wirklich hellem Licht. Daher habe ich versucht, ISO und Verschlusszeit so auszugleichen, dass die Verschlusszeit mit ISO 400 auf 1250 oder 2000 Sekunden gesenkt wird. Und höhere ISO-Werte bei Verwendung kurzer Verschlusszeiten. Ich habe dies erlebt, als ich versucht habe, Unschärfen bei sich schnell bewegenden Motiven zu beseitigen, während ich die Linse mit langer Brennweite in der Hand hielt.
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Das Rauschen hängt davon ab, wie viel Licht Sie einlassen. Durch Erhöhen des ISO-Werts wird lediglich ein bereits vorhandenes Signal aufgrund schlechten Lichts verstärkt.
Aus diesem Grund enthält ein Bild mit hoher ISO / kurzer Verschlusszeit mehr Rauschen als eine niedrige ISO / lange Verschlusszeit, aber auch ein Bild mit niedriger ISO / kurzer Verschlusszeit!
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Nicht genau, Rauschen entsteht durch die Bedingungen, unter denen der Chip ausgesetzt ist.
Eine längere Belichtung kann Rauschen erzeugen - obwohl dies keine Eigenschaft des Verschlusses, sondern eine Eigenschaft des Chips ist.
Sie sollten keinen Unterschied zwischen höheren Verschlusszeiten (über 60 / Sekunde) feststellen.
Der sichtbarste Effekt wäre eine Änderung der ISO / ASA
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Langsame Verschlusszeit, z. B. bis zu 1/4 oder so, + mittlerer ISO-Wert verursacht weniger Rauschen im Vergleich zu höherer Verschlusszeit, z. B. 200, + hoher ISO-Wert, z. B. 3200
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