ÉRTHETŐ JELÖLÉSEK · TUDATOS VÁLASZTÁSSzabadon használható Regisztráció nélkül

TUDÁSTÁR

ISO és kiolvasási zaj: mit változtat az erősítés?

Miért lehet két egyformán világos kép eltérően zajos? Az ISO, az analóg és digitális erősítés, valamint a begyűjtött fény kapcsolata.

Kiadó: Online Forgalomnövelő Marketing Kft.

Közzétéve:

Két fénykép lehet egyformán világos a képernyőn úgy is, hogy eltérő mennyiségű fényből készült. Az ISO-beállítás az egyik tényező, amely befolyásolja a jelből létrejövő kép világosságát. Az optikai bemutató zajosságát ezért az ISO-szám, az expozíciós idő és a megvilágítás együttes ismeretében érdemes értékelni.

Digitális szorzás és jel-zaj arány. Összevetett oszlopok: Szorzó, Jel / zajszórás, Arány.
Saját idealizált példa, túlcsordulás és érdemi kerekítési hiba nélkül. A szorzás a jelet és a zajszórást azonos arányban változtatja.

A fénygyűjtéstől a számszerű jelig

Az érzékelőre jutó fényből először mérhető jel keletkezik. Az elektronikus kiolvasás ehhez saját ingadozást adhat: ezt nevezzük kiolvasási zajnak. A jelerősítés megvalósulhat az analóg jelben, illetve a digitalizált számértékeken is. A Basler dokumentációja mindkét lehetőségre mutat készülékfüggő megoldásokat. Egyetlen ISO-számból a teljes belső feldolgozás nem rekonstruálható.

A Sony ISO-magyarázatából a fénygyűjtés és a megjelenített világosság külön szerepe emelhető ki. Az ISO emelése önmagában nem növeli a már lezajlott expozíció alatt beérkezett fotonok számát. Ha az automatika közben rövidíti az expozíciót, az már a begyűjtött fényt is módosítja. Ezt a két változást külön jegyezd fel.

Mit tesz egy egyszerű digitális szorzás?

Saját, idealizált számításunkban a már digitalizált hasznos jel 100 egység, a zaj szórása 5 egység. A jel és a zajszórás aránya 20. Ha minden értéket kettővel szorzunk, a jel 200, a zajszórás 10 lesz. Az arány változatlan. Feltételezzük, hogy a művelet nem okoz túlcsordulást, és a kerekítés hatása elhanyagolható.

Ugyanannak a digitalizált jelnek a szorzása
SzorzóJel / zajszórásJel-zaj arány
1×100 / 520
2×200 / 1020
4×400 / 2020

A táblázat az utólagos szorzás következményét mutatja. Valódi kameránál az analóg erősítés a későbbi elektronika zajának relatív szerepét is megváltoztathatja, és az érzékelő más kiolvasási üzemmódra válthat. Ezért a példából az sem következik, hogy minden ISO-beállítás azonos eredményt ad ugyanazon kamerán. A konkrét készülék viselkedéséhez annak dokumentációja vagy megfelelő mérése kell.

Miért tűnik mégis zajosabbnak a magas ISO?

Képzelj el két dokumentáló felvételt ugyanarról az épületről. Az egyik hosszabb expozícióval és alacsonyabb ISO-val, a másik rövidebb expozícióval és magasabb ISO-val készül. A kész képek világossága közel azonos lehet. A rövidebb fénygyűjtés miatt azonban a második kép kevesebb rögzített jelből indul. A zajkülönbség egészét pusztán az ISO feliratának tulajdonítani elhamarkodott következtetés lenne.

Összehasonlításkor kérd el az eredeti fájlt, az expozíciós időt, az ISO-t és az alkalmazott zajszűrést. Írd le azt is, változott-e a megvilágítás vagy a kameramód. Az így követhető felvétel alapján megmondható, mely tényezők maradtak azonosak. A teljes képlánc zajosságából az optika önálló teljesítménye további adatok nélkül nem választható le.

Három kérdés az önellenőrzéshez

Válaszd ki mindhárom kérdésnél az egyetlen legjobb választ, majd számold össze a helyes megoldásaidat. Minden helyes válasz egy pont.

  1. A digitalizált jel 100, a zajszórás 5; mindkettőt négyszerezzük. Mennyi az új arány? A) 5. B) 80. C) 20.
  2. Két kép világossága azonos, az ISO eltér. Melyik adat kell a fénygyűjtés összevetéséhez? A) Az expozíciós idő és a megvilágítás. B) Csak a két ISO-érték aránya. C) Csak a képernyőn mért átlagos kódérték.
  3. Miért nem teljes kameramodell a digitális szorzás példája? A) Mert az analóg erősítés után már semmilyen további zaj nem keletkezhet. B) Mert az analóg erősítés és a kiolvasási mód is befolyásolhatja a valódi eredményt. C) Mert minden ISO-érték minden típusban azonos fizikai erősítést jelent.

Megoldások és értelmezés

  1. C. A jel 400, a zajszórás 20, ezért az arány továbbra is 400/20 = 20.
  2. A. Azonos kimeneti világosság mellett eltérhet az érzékelőre jutott fény mennyisége.
  3. B. A példa egyetlen, már digitalizált adaton végzett műveletet ír le; a kamera ennél több lépést tartalmaz.

3 pont: a cikkben tárgyalt különbségeket felismered, és a példára is alkalmazni tudod. 2 pont: jó az alap, az elrontott válasz indoklását és a kapcsolódó részt olvasd újra. 0–1 pont: kezdd újra a „Mit tesz egy egyszerű digitális szorzás?” résszel, majd oldd meg ismét a kérdéseket. Ez a rövid önellenőrzés kizárólag a cikk megértéséről ad visszajelzést.

Források

Vissza a cikkekhez

Statisztikai beállítások

A Google Analytics a kijelölt nyilvános tudástári oldalak látogatottságát méri. A választó, az eredmények, az összehasonlítás és a keresések kimaradnak. A hozzájárulásod 180 napig érvényes, és itt bármikor visszavonható.

ÖSSZEHASONLÍTÁS

Melyik modell helyére kerüljön?

Már négy modellt választottál. Válaszd ki, melyiket cseréljük erre:

FOGALOMTÁR · GYORSMAGYARÁZAT

Betöltés…