Определение емкости пиксела и коэффициентов усиления цифровой фотокамеры

 

В отличие от своих пленочных предшественников, современные цифровые камеры имеют несменный сенсор. Как следствие, одно и то же количество света, попавшее на элемент сенсора (пиксель), произведет в нем одинаковое количество электронов т.е. одинаковый сигнал.

Казалось бы, это противоречит повседневной фотографической практике: если света мало, то надо поставить чувствительность (значение ISO) побольше и снимок получится. А если поставить низкую чувствительность то не получится. Давайте разбираться подробнее.

Базовые понятия

Сенсор камеры преобразует падающий свет (фотоны) в электроны, отдельно в каждом пикселе. Количество образованных  в пикселе электронов пропорционально количеству попавших фотонов, коэффициент пропорциональности называется квантовой эффективностью . Квантовая эффективность является характеристикой материала сенсора, она не меняется при смене настроек камеры (изменение чувствительности или еще чего-либо). В результате, одно и то же количество фотонов, попавшее на конкретный пиксель, произведет приблизительно (т.к. процесс вероятностный) одно и то же количество электронов в нем.

Емкость пикселя: каждый отдельный пиксель имеет фиксированную максимальную емкость (в электронах), называемую иногда глубиной колодца . Если в пикселе образовалось больше электронов, чем он может вместить (т.к. за время экспозиции попало слишком много света), то избыточные электроны или перельются в соседние пиксели ( колодец переполнится и случится блюминг т.е. засветка соседних пикселов), или будут как-то поглощены антиблюминговыми схемами сенсора. Если же количество света меньше, то и электронов образуется меньше. Емкость пикселя конкретного сенсора зависит от площади пикселя и, по всей видимости, от конструктивных особенностей сенсора и внешних условий (в первую очередь от температуры).  Типичные значения для современных dSLR несколько десятков тысяч электронов на пиксель. Очевидно, что емкость разных пикселей одного сенсора несколько различается по причине разброса параметров, этой разницей мы в последующих рассуждениях пренебрежем.

Считывание значений: после экспозиции происходит считывание образованных электронов, и их преобразование в числовой (цифровой) вид т.е. оцифровка на АЦП.  Типичная разрядность используемых сегодня АЦП 12-14 бит т.е. диапазон выдаваемых ими значений 0 4095-16383.

Следствия из базовых понятий

Минимальная чувствительность сенсора определяется емкостью колодца. Света на пиксель должно попадать столько, чтобы колодец не переполнялся. Если электронов образуется больше, чем помещается в пикселе, то различить количества света, попавшие на два разных пикселя мы не сможем они оба переполнены и при считывании дадут одинаковый результат.
Так как типичная емкость пикселя (в электронах) больше максимального значения типичного АЦП (в единицах), то на минимальной чувствительности несколько электронов из пикселя производят одну единицу на выходе (в RAW-данных).

При уменьшении количества падающего света  (за счет снижения яркости сцены или уменьшения экспозиции) уменьшается и количество возникающих в пикселях сенсора электронов.
Если сохранить настройку камеры для минимальной чувствительности, то отношение электроны/сигнал останется прежним, электронов меньше а значит и сигнал (значения в RAW-файле) станут меньше.

Если менять значение чувствительности (ISO) камеры, то будет меняться или коэффициент усиления перед АЦП или входной диапазон АЦП. В этом случае отношение электроны/сигнал будет уменьшаться, а сигнал (RAW-значения) расти (при том же количестве электронов, образовавшихся в пикселе).

Единичное усиление при каком-то значении движка чувствительности возникнет ситуация, когда 1 электрон в пикселе порождает одну единицу на выходе АЦП.
Так как в пикселе образуется целое количество электронов, то дальнейшее повышение чувствительности имеет уже относительно мало смысла. В самом деле, если у нас в каком-то пикселе 10 электронов, а в соседнем 11, то никакое усиление не поможет нам получить настоящие промежуточные уровни. Да, при усилении в 10 (к примеру) раз, за счет шума усилителя мы можем из первого пикселя получить 101, а из второго 109, но это будет именно шум, выигрыша по числу реальных градаций изображения мы не получим.
Некоторый смысл в увеличении усиления есть:

  • Вывод сигнала выше уровня шума АЦП (имеет смысл, если шум усилителя существенно меньше шума АЦП, что является признаком несбалансированного технического решения).
  • Вывод сигнала выше уровня темнового тока (уровня черного, dark current), что позволит уменьшить нелинейность в тенях, особенно если вычитание черного производится самой камерой в целых числах.
  • Перевод сигнала (RAW-значений) в зону работы, комфортную для RAW-конвертора (некоторые конверторы при стандартных настройках обрезают входные данные в светах и тенях).

Но в общем случае выигрыш от усиления, большего чем единичное будет относительно небольшим.

Как следствие, режим единичного усиления очень любят астрофотографы (и другие фотографы ночных пейзажей), ибо он дает наилучший баланс между необходимой длиной выдержки и шумом на фотографии.

Возникает вопрос: а как найти на своей камере эту волшебную чувствительность? В этом нам поможет фотонный шум (photon noise).

Фотонный шум

Фотонный шум это свойство любого природного (с лазерами может быть другая история) потока фотонов: поток непостоянен, количество фотонов в единицу времени распределено по Пуассону т.е. дисперсия сигнала ( 2) равна самому сигналу, а среднеквадратичное отклонение ( ) квадратному корню  из сигнала.

Таким образом, нам нужно взять фотографии ровного поля (или, хотя бы, с кусочком ровного поля), и найти такую чувствительность, чтобы дисперсия сигнала была равна самому сигналу.

На практике надлежит брать белое (максимально яркое) поле, экспонируя его таким образом, чтобы не было обрезания (клиппинга) значений по максимуму, в этом случае вклад других составляющих шума (оцифровки, теплового шума и т.п.) будет минимальным. Правильная процедура (которой пользуются астрофотографы) включает в себя оценку нефотонных составляющих шума, дабы выделить именно фотонную часть. На практике вклад этих составляющих в шум сигнала белого поля на средних значениях чувствительности невелик, но он есть, поэтому нас устроит такое ISO, где дисперсия незначительно больше самого сигнала.

Практика: Canon 5D Mark II

Воспользуемся готовым архивом примеров сайта imaging-resource.com и возьмем оттуда тестовые изображения, содержащие ровный белый участок. Например, такие вот:

На этом изображении есть белый квадратик на шкале ColorChecker 24 (слева от центра) и аналогичный белый участок на шкале Kodak (левее), нам подойдет любой из них.

Скачать RAW-файлы с этой сценой и разными значениями чувствительности можно с соответствующей страницы сайта Imaging Resource.Откроем файл в RawDigger, поместим выделение (Selection) на белом квадратике (помечена цифрой 1), статистику по выделению увидим в окошке Selection/Sample (помечено цифрой 2), метаданные снимка, включая значение ISO и экспозицию в окошке метаданных (помечено цифрой 3):

Не убирая выделение, будем последовательно открывать снимки, снятые при разной чувствительности смотря на среднее (Avg) и среднеквадратичное отклонение ( ) в зеленом канале. Результат сведем в такую таблицу (4-я колонка квадрат среднеквадратичного отклонения т.е. значения в 3-м столбце):Нужный нам вариант дисперсия  чуть больше сигнала достигается при ISO400 (выделено в таблице жирным).

 

Экспопара

ISO

Gavg

 σ

σ2

1/8s f/8

50

11833

89.6

7885

1/16s f/8

100

5808

52.5

2756

1/25s f/8

200

6369

67.8

4596

1/64s f/8

400

5918

85.1

7242

1/128s f/8

800

5840

111.8

12499

1/256s f/8

1600

5683

150.6

22680


Кадр для ISO200 несколько выбивается из общей последовательности, значение в зеленом канале ~6400 вместо ~5900 у всех остальных кадров (кроме ISO50, про который мы поговорим ниже). Это произошло по той причине, что экспопара у этого кадра тоже выбивается из линейной последовательности, в силу неизвестных причин кадр снят на 1/25s f/8 , тогда как в линейной последовательности надо было бы использовать 1/32s f/8 .

При этом данные даже в зеленом канале не обрезаны: максимальные значения по снимку 6367 (информационный блок Image, второй слева), а в нашем выделении только 6026. То же самое видно на гистограмме (Menu-Selection-Selection Histogram):

Эта гистограмма для ISO 1600, для меньших значений пики уже (дисперсия меньше), клиппинг данных тоже отсутствует.

ISO 50

На данной камере ISO50 это на самом деле ISO100 с экспокоррекцией +1 . При рассматривании таблицы с разными чувствительностями (первая таблица в тексте), видно, что кадр на ISO50 снят с выдержкой вдвое большей, чем кадр на ISO100 и уровень сигнала практически вдвое больше (несколько меньше, чем вдвое, но в пределах допусков по точности затвора).

Таким образом, коэффициент усиления на ISO50 такой же, как на ISO100 т.е. это одна и та же чувствительность .

Емкость пикселя

Коэффициент усиления на самом низком настоящем значении чувствительности (ISO 100) вчетверо ниже, чем для ISO 400. На ISO 400 коэффициент усиления равен (приблизительно) единице. Следовательно, на чувствительности ISO 100 этот коэффициент равен 0.25. Максимальное значение на выходе АЦП для этой чувствительности около 14000, следовательно, емкость пикселя не менее 56000 электронов.

Реальная емкость может быть несколько больше т.к. диапазон может быть искусственно ограничен, но полученных в наших замерах данных недостаточно, чтобы обосновать такие выводы.

Практические выводы

  1. Поднимать чувствительность выше ISO 400 следует только при крайней необходимости, например, если ваш RAW-конвертор плохо обращается с тенями. Ожидать какого-то существенного выигрыша в сравнении с недодержкой (и обработкой в хорошем RAW-конверторе) можно только за счет того, что предварительное усиление вытаскивает уровень сигнала с сенсора выше уровня шумов АЦП (read noise).
  2. ISO50 это то же самое, что ISO 100 и передержка на 1 стоп. Никакого смысла в этом режиме нет.

158 Comments

 Я когда-то намерял примерно

 Я когда-то намерял примерно так же - но самому перепроверить полезно. Еще хорошо посмотреть на шумоподавление - сравнив, например, детализацию и прогнав БПФ.

--
Best regards,
Iliah Borg

Во, ну теперь то разница не

Во, ну теперь то разница не такая кардинальня как была на первых экспериментах. Она чище, потому что read noise таки отличается впятеро.

Максимальное значение на выходе АЦП

"...Следовательно, на чувствительности ISO 100 этот коэффициент равен 0.25. Максимальное значение на выходе АЦП для этой чувствительности около 14000, следовательно, емкость пикселя не менее 56000 электронов."

Как получается значение "14000"?

Я сейчас считаю для D3x, там все цифры совсем другие. Проблем никаких не было до, собственно, этого параметра.

"примерно 14000" - это

"примерно 14000" - это поканальные значения насыщения.

Т.е. берем кадр с большой передержкой, весь белый - и там такие значения в каналах. Ну вот 14737-14738 (это после вычитания черного), как на картинке.

Спасибо.

Спасибо.

Получил для D3x ISO ~1 к 1 около 1200, а "глубину колодца" не менее 45120.

Вообще, у никонов оно все

Вообще, у никонов оно все сложно. Там явно сигнал масштабируется в софте на полный диапазон (что видно, к примеру, по дыркам в гистограмме) и как к этому относиться - без поллитры бывает сложно понять.

Конкретно про D3x, впрочем, ничего не знаю вообще.

"...Следовательно, на

"...Следовательно, на чувствительности ISO 100 этот коэффициент равен 0.25. Максимальное значение на выходе АЦП для этой чувствительности около 14000, следовательно, емкость пикселя не менее 56000 электронов."

А откуда мы берем значение "14000"?

Вот я сейчас все это проделываю для D3x, запнулся на максимальном значении на выходе АЦП.

Опять же на clarkvision

Опять же на clarkvision говорится, что для 5DMKII в 12-и битном режиме единичное усиление происходит на ISO1600. Может быть имеет смысл включать 12-и битный режим в случае острой необходимости поднять ISO до 1600?

У меня эта камера уже года

У меня эта камера уже года три - и я не знаю о наличии у нее 12-битного режима :)

Но по сути - на ISO1600 будет ~3500 уровней. Что на 12 бит, что на 14.

Про 12-и битный режим я

Про 12-и битный режим я сделал предположение основываясь на выкладках clarkvision, где для 5DMkII есть 2 цифры: Unity Gain 12-bit = ISO1600 и Unity Gain 14 bit = ISO400. Кроме того, в некоторых никонах есть возможность установить 14-bit или 12-бит lossless compressed. Ну и цифры выглядят правдоподобно - в случае 12-и bit электроны скалируются на в 4 раза меньшее количество единиц и получается в 4 раза большее ISO. Грубо, конечно.
На image-resource потренировался на 12 bit картинках для D3X (ColorChecker 24, White, сигнал ~1800). Единичное усиление получилось на ISO1600.
На moosepeterson нашел отснятые плашки GertagMacbetч для своего D2X. Единичное усиление получилось между ISO400 и ISO800.

Там только 14 бит, Кларк

Там только 14 бит, Кларк нормализует к 12. Однако на практике unity gain оказывается близко именно к 12-битной оценке.

--
Best regards,
Iliah Borg

На практике с 5D2 - а другие

На практике с 5D2 - а другие камеры я всурьез не щупал, удобнее когда они в руках а не самплы с веба - unity gain на 400.

Ну вот представим, в 5D2 были

Ну вот представим, в 5D2 были бы 16-битный АЦП. И та же емкость пикселя, поменьше чем 65000.

Тогда на ISO100 в режиме 1e/1ADU все бы влезало в разрядность АЦП и Unity gain был бы на ISO100. При той же матрице.

К этим играм с разрядностью надо аккуратно относится.

Оба последних никона (D4 и

Оба последних никона (D4 и D800) анонсиорованы с 14-bit A/D conversion и 16-bit image processing. Казалось бы 16-bit даст больше градаций цвета, но, похоже, их неоткуда взять.

Да, думаю, вы правы. Как

Да, думаю, вы правы. Как подтверждение могу привести пример никон D2X, где процессинг уже велся в 16-bit (сама камера 12-bit). Как следствие шумы в RAW значительно заметнее, чем в JPEG. В JPEG на ISO400 на недодержанном кадре на 100% в тенях шумов не видно, тогда как в RAW на том же кадре на 100% они отчетливо видны.

Raw вне камеры тоже в 16 бит

Raw вне камеры тоже в 16 бит минимум обрабатывается, если, конечно, конвертор вменяемый.

--
Best regards,
Iliah Borg

Сравнивал внутрикамерный JPEG

Сравнивал внутрикамерный JPEG качества Basic и сопутствующий RAW-файл, открытый в RawDigger. Тот же RAW-файл, открытый в родном никоновском конвертере с настройками по-умолчанию, с любой точки зрения выглядит не хуже чем JPEG.

В RawDigger первый попавшийся

В RawDigger первый попавшийся под руку RGB Render - от LibRaw. С билинейной интерполяцией.

Оценивать по нему качество изображения - только огорчаться. Он для того, чтобы какую-то картинку дать и все.

pentax k5

что у меня совсем не получается провести замер для пентакса. Сделал снимки для всех исо (снимал серый экран монитора, добавил 2 стопа чтобы поярче было, но достаточно далеко от насыщения). Загружаю снимки и получаю непонятный порядок цифр: Avg~ от 7500, сигма - от 250. Если ее возвести в квадрат, то значение будет раз в 10 больше Avg. И еще заметил, что начиная с iso1600 blacklevel = 0. Где я опять заблудился? :)

Я взял с Imaging resourec

Я взял с Imaging resource файлики с CC24, оттуда белый квадратик. Получил вот что:

ISO

Gavg

Sigma

Sigma^2

100

10512

80

6400

200

10590

105

11025

400

10677

144

20736

По-моему, нормально так....

Экран монитора вы снимали, я надеюсь, (слегка) расфокусированной оптикой и потом берете среднее/сигму по кусочку, а не по всему полю?

Странно это. Снимал, правда,

Странно это. Снимал, правда, сильно расфокусированной оптикой, но для измерения брал небольшой кусочек. Может изначальная экспокоррекция внесла такие поправки (правда я не вижу как)?..
Попробую повторить еще раз и заодно 10-ку протестирую.

Надо проверять

Надо проверять "статистическую устойчивость". Т.е. вот вы выбрали небольшой кусочек, там есть среднее и дисперсия. Если вы выбираете в нем "подкусочки", то в них будет такое же (ну, примерно) среднее и такая же (чуть большая) дисперсия.

Потому что если у вас есть какая-то систематическая ошибка, ну вот скажем неудачная выдержка, и ровное поле на самом деле пошло пятнами или градиентом, то по разным участкам (вашего небольшого кусочка) - среднее разное, как только мы начинаем усреднять - дисперсия растет до небес.

И ведь правда - кусочек я

И ведь правда - кусочек я почему-то выбрал довольно близко к краю, а там уже виньетирование заметно. Учтем!

Я сделал такую штуку:

Я сделал такую штуку:

  • Адаптер Lee, на него надета крышеча Lee же (белый полиэтилен)
  • Под это все подсунут еще белый пенополиэтилен из коробки с фильтрами (шнайдер, но я думаю что любой сойдет :)

Это все навинчивается на максимально длинный телевик (у телевиков виньетирование меньше), прикрывается диафрагма на пару стопов, ручная фокусировка на бесконечность.

И так удается получить неравномерность по всему полю меньше 10%. Забыл точно, кажется 8% с объективом 400/5.6 и что-то в районе 4% для 300/4. Ну а по центру - совсем около нуля.

Минусы метода - штука сильно "желтит", примерно на 2000к по цветовой температуре.

Очень высокие ISO.

У Canon 5D MkII ISO 1 к 1 около 400, это значит что на более низких ISO, будет несколько электронов на единицу сигнала, а на более высоких исо будет несколько единиц сигнала на один электрон. Т.е. на более высоком ISO, уровень насыщения(в электронах) АЦП будет будет уменьшатся в два раза с увеличением ISO на стоп.
ISO Уровень насыщения в электронах
400 14000
800 7000
1600 3500
3200 1750
6400 875
12800 438
25600 219
51200 110
100240 55
200480 28

Т.е. к примеру на ISO 200480, может быть всего 28 "честных" градаций?

Правильно ли я понимаю, что в репортажных камерах(D3s, D4, 1D-X) поднимают базовое ISO, что бы увеличить это количество градаций?

(сначала не туда ответил)

(сначала не туда ответил)

А с базовым исо тоже особо не разбежишься.

Для заданного размера пикселя, количество электронов в нем образовавшихся равно произведению число фотонов (т.е. экспозиции) x квантовая эффективность сенсора X пропускная способность фильтра (цветного) X коэффициент использования площади пикселем (и микролинзой).

Но да, если мы сделаем цветные фильтры послабее, а использование площади получше - это приведет к росту чувствительности т.е. ISO.

Насколько я понимаю, в первую

Насколько я понимаю, в первую очередь емкость пикселя зависит от его площади (свойства полупроводника у всех одинаковы). Почему при этом у D4 вдвое больше, чем у D3s, хотя пиксел. мельче - не знаю. Почему в этой табличке у 5d mk3 вообще ни в какие ворота - тем более не знаю

avg << q^2

Что то у меня на sony a7, avg сильно меньше квадрата среднеквадратичного отклонения.
К примеру на исо 100, авг 14938 - отклонение 262, квадрат 68644.
Как это понимать, и в чем может быть дело?

На этой камере максимум чуть

На этой камере максимум чуть ниже 16 тысяч (если черный вычитаем).Если у вас среднее в районе 15000, то скорее всего часть пикселей пересвечена, "ударилась о стенку", соответственно и дисперсия меньше.

Кроме того, если у вас именно A7 - там же RAW с потерями, используется компрессирующая кривая, обратная к ней (декомпрессирующая) имеет большой наклон, что будет с дисперсией в светах - я вот сходу не понимаю.

Можно уточнить?

Можно уточнить?
Нужно сфотографировать нейтральный цвет (именно нейтральный), подойдет лист белой офисной бумаги а4?
При определенном освещении?
Близко к насыщению, но без пересвета?
Спасибо.

Любое ровное поле, цвет

Любое ровное поле, цвет неважен (с серым проще, конечно).
Лучше - расфокусированно (чтобы мелкие детали фактуры не добавляли к дисперсии).

А вот насчет насыщения - вопрос сложный. В случае, когда (как для Sony A7) в светах есть только каждое 32-е значение (посмотрите сами гистограмму) - я не знаю что там будет с дисперсией (она, вероятно, уменьшится??). Я бы целился скорее в диапазон значений в районе 1000 т.е. на 4 стопа ниже насыщения. Да еще хорошо бы не попасть в область перегиба тоновой кривой, потому что интерпретация результатов мне вот - непонятна.

Отснял с разной экспозицией,

Отснял с разной экспозицией, в расфокусе.
Только вот я не особо инженер, что бы понять что все это значит, по ссылке табличка со всеми значениями.
На всех значениях исо при меньшей экспозиции квадрат дисперсии меньше avg, при большей - сильно больше.
Так вот вопрос: При какой экспозиции нужно сравнивать avg с квадратом дисперсии?
Помоему у Вас, была, либо и сейчас имеется sony a7r, какое у нее исо с близким к единичному усилением?
Или для этих камер все немного иначе?

http://edelweise.com.ua/table.jpg

Как я уже писал выше, мне не

Как я уже писал выше, мне не хватает образования, чтобы (сразу) понять, как будет вести себя дисперсия в ситуации, когда мы сигнал сначала сжали (света), потом еще сжали (дельта-кодированием), а потом проделали обратную процедуру.

Я не знаю как интерпретировать данные для камер с тоновой кривой (сжатием светов). Поэтому для своей Sony A7R-2 я эксперименты эти начал только когда для нее сделали несжатый 14-битный формат.

На всякий случай: вы все эти упражнения делаете по маленькому квадратику выборки или по всему кадру? По всему кадру вам добавит в дисперсию виньетирование объектива, неравномерное освещение и подобные вещи.

Господа помогите

Господа помогите пожалуйста разобраться где я делаю ошибку, у меня самое близкое значение к коэффициенту усилению 1 получается 0,9 при ISO 3200 !!! Ну быть такого не может. Камера Пентакс К01, пробовал как при импульсном свете так и при постоянном. При импульсном свете экспозицию менял мощностью вспышки, предварительно проверив соответствие значений мощностей вспышки флешметром.

Вот скачал тестовых файлов

Вот скачал тестовых файлов Pentax K01 отсюда: http://www.imaging-resource.com/PRODS/pentax-k01/pentax-k01THMB.HTM
(последние файлы, которые цветные мишени на сером фоне)

Для ISO800 получается по серому полю: среднее 637, сигма 23 т.е. сигма-квадрат чуть меньше. Для ISO1600: 658 и 34. То есть единичное усиление "чуть выше ISO 800"

Для 12-битной камеры вроде нормально.

Спасибо за ссылку, этот

Спасибо за ссылку, этот ресурс я знаю и тоже для собственного понимания процесса вычислений скачал от туда файлы, набил так сказать руку и взялся за настоящий, собственный тест. И вот тут то и пошли непонятки,
ISO800 GAvg 3157, сигма 36,8, квадрат сигмы 1354, усиление 0,4
ISO3200 GAvg 3513, сигма 57,7, квадрат сигма 3329, усиление 0,9

Вот я взял белую плашку с

Вот я взял белую плашку с Imaging resource
Среднее: 2600, а разброс почти до 2900. То есть может быть канал и не выбит, но проверить посмотрев на гистограмму - стоит, вы очень близки к выбитию. Если часть пикселов уперлась в стенку - дисперсия уменьшится.

На этом же кадре ISO3200 с IR: дисперсия на белой плашке (со средним 2600) у меня 69.

Вот Вы знаете стоит эта галка

Вот Вы знаете стоит эта галка. Честно скажу не один раз перечитывал инструкцию по настройке программы, видимо чего то не понял, и так эту "галку" надо снять? и что поменяется, мне явно не хватает инженерного образования, помогите пожалуйста разобраться.

Эта галка удаляет из расчета

Эта галка удаляет из расчета дисперсии самые выдающиеся (от среднего) значения пикселов. Дисперсия при этом уменьшается. Соответственно, сравнение квадрата сигмы со средним теряет смысл.

Назначение галки - фильтрация грязи и мусора на снимках мишеней.

Вот это уточнение я читал и

Вот это уточнение я читал и понял, а вот про то что при тестах её лучше снять видимо пропустил, спасибо за разъяснение.

Добрый день. Придётся мне

Добрый день. Придётся мне переделывать тест, не знаю что лучше переснять всё заново или восстановить стёртые данные (после каждой сессии карточку я форматировал а на комп. файлы не скидывал). На будущее разъясните пожалуйста такой момент. Вот считываю я значения GAvg для каждого ИСО. смотрю что оно начиная от ИСО100 растёт потом на определённом ИСО уменьшается, говорит ли это о том, что пройден этап честных ИСО или не обращать на это внимание а только на сравнение квадрата сигмы со средним GAvg.

А сильно растет то?

А сильно растет то?

Что касается переделки теста - готовые файлы с Imaging Resource вполне пригодны, если дробные ISO не нужны

200-800 - в пределах точности

200-800 - в пределах точности замера (или, если светите вспышкой - точности мощности вспышки), как мне кажется. 3% линейных, 0.04EV (фотографического стопа)

10-15% (в линейной шкале) на краях - это тоже немного (1/8-1/5 фотографического стопа), интересно было бы понять - это систематическое отклонение или случайное. Если систематическое - то надо понять, замер это или вспышка так работает (я правильно понял, что светили вы вспышкой)?

что светили вы вспышкой)?

Да, светил вспышкой что бы не связываться с галогенной лампой накаливания. Предварительно промерив флешметром Sekonic в режиме падующего света варианты значений мощностей вспышки. И Вы знаете значения вспышки в пределах 1/3 стопа совпадают с табличными значениями. По поводу замера, кажется я допускаю ошибку, базовое значение экспозиции с которой я начинаю тест, беру из показаний Seronic, так как нет у моего фотоаппарата возможности замерить экспозицию от вспышки а смотреть на гистограму на мониторчике фотика как Вы знаете это не правильно.

Те данные которые вы показали

Те данные которые вы показали - они не только в пределах 1/3EV, но и в пределах 1/5EV.

В случае вспышки - я не знаю какая там реальная повторяемость, никогда не задумывался.

Всё, приступаю к новому тесту

Всё, приступаю к новому тесту, ни чего не восстановилось. Восстановились файлы двух, трёх и даже четырёх годичной давности а то что вчера снимал весь день не восстановились. Вопрос, какую экспозицию начальную ставить, замеренную с помощью флешметра на отражение или на падение света.

А может вообще обойтись без

А может вообще обойтись без объектива, у меня заглушка для байнета из белого пулу прозрачного пластика, нужно ли перед тестом брать ББ?

Пока вы попадаете примерно в

Пока вы попадаете примерно в средний тон или чуть выше, чтобы не было никакого клиппинга - экспозиция не столь существенна.

Вы же меряете отношение фотонного шума (он будет преобладающим на не безумно высоких ISO и не в безумно глубоких тенях) к сигналу, а не сам сигнал

И так, провёл я два теста, с

И так, провёл я два теста, с объективом Тамрон 90 макро и без объектива. Вот, наконец то получились поддающиеся логическому объяснению значения после того как снял галочку Discard abnormal pixel values' или в связи с тем что отказался использовать импульсный свет. Зашторил окно и направил в сторону белой стены (шторы серые у меня если что). Получившееся значения очень ровные что с объективом что без него GAvg от 529на ИСО100 до 535 на ИСО3200. Искомый коэффициент усиления=1 у моего фотоаппарата находится где то между ИСО800 и ИСО1000 (0,9 и соответственно 1,1). Вопрос, какое ИСО из этих двух (800 и 1000) более "честное" или так скажем выше кагого значения ИСО лучше мне не поднимать.

Ну да, про ~ISO800 я вам

Ну да, про ~ISO800 я вам вчера еще написал.

Что касается предельного ISO, то там же еще вопрос, падают ли шумы чтения с увеличением ISO. Насколько я вижу по DXO-шным тестам

 - переход ISO800->1600 уменьшает ДД на стоп, т.е. 1600 относительно 800 смысла не имеет

- на 3200 есть какой-то перелом (?? Другой режим работы?? Шумодав) и 3200 при недостатке света может сработать лучше 1600 с недодержкой.

А дальше опять смысла нет.

Темновой кадр (с надетой

Темновой кадр (с надетой крышечкой):
 - короткая выдержка (самая короткая) - (практически только) шум чтения
 - (более длинная): шум чтения + тепловой.

Вот я над Sony A7RII издевался: http://blog.lexa.ru/tags/a7r_ii

Ну вам же решать? Если вы

Ну вам же решать? Если вы высокие ISO не используете - ну не смотрите что там с шумом. Используете - смотрите.

Вот посмотрите пожалуйста на

Вот посмотрите пожалуйста на мой график, я правильно всё сделал? Если да, то получается шум у меня растёт постоянно с увеличением ИСО, по этому я так полагаю что до ИСО1000 выбор свободный без нюансов. Могу конечно ошибаться поэтому и спрашиваю.
https://yadi.sk/i/bUe0ZMpXnqAGS

Ну как я могу узнать,

Ну как я могу узнать, правильно или нет. График - похож на настоящий. А что там с данными исходными - мне неведомо.

Что из этих цифр интересно: при переходе от ISO400 к 800 шум вырос (практически) вдвое. И, если зафиксировать экспопару и освещение, сигнал на 800 будет тоже больше (в сравнении с недодержаными 400). Вывод: от 400 к 800 крутить ISO уже почти нет смысла. До 400 - есть смысл.

Pages