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摄影:ISO越低噪点越少、画面越干净?其实没那么简单|相机|镜头|iso|欠曝
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2023.03.21 陕西

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  我们在拍摄照片时,要最大限度地让照片少生成噪点,使画面显得干净、同时显示出更多的细节。稍有摄影知识的人都知道:ISO越低画质越好。那么,是不是任何时候用尽量低的ISO拍摄,照片的噪点就更少、画面就更干净呢?其实这个问题没那么简单。

  数码相机的感光元件CMOS在曝光成像的时候,一方面CMOS通过感光得到一个信号生成图像(图像信号),另一方面作为电子元件的CMOS,本身会生成一个噪声信号,这两种信号同时被记录在图像(照片)上,只有当图像信号远大于噪声信号的时候,我们拍摄的照片几乎看不到噪点,画面显得干净。

  



  噪声信号的规律是ISO为相机的原生最低ISO时最低,随着ISO的提升,噪声信号逐渐变大。所以一般来说ISO越低噪点越少、画面越干净这个没错。但是噪声信号还来自另外两个方面:欠曝和长时间曝光。

  一张照片如果欠曝,后期提亮,实际上是放大信号。在放大图像信号的同时噪声信号也得到放大,但是噪声信号的增速更快,这就使得图像信号与噪声信号的差值更小,让照片的画面明显地看到了噪点。

  长时间曝光生成噪点不是说只要曝光时间长点就生成噪点,而是要曝光时间长到使CMOS的长时间工作而发热,在发热状态下CMOS也会生成噪声信号。在常规拍摄这个情况一般不会出现,只出现在长时间曝光拍摄光轨或者星轨之类的拍摄时。

  



  那么,噪点的影响因素主要是欠曝和提升ISO,那么如果在某种情况下,用更低ISO欠曝后期提亮、还是直接用较高的ISO拍摄满足曝光要求,哪个噪点更少呢?

  例如你弱光下手持拍摄,你为了保证照片的清晰度快门速度1/60秒不想再降低了,光圈也已经到达镜头的最大光圈,但是这时仍欠两档,就是说如果提升ISO到400可以满足曝光要求,如果要用相机最低的原生ISO100,会造成照片欠曝两档。但是只要存储RAW格式,欠曝两档几乎在所有的相机宽容度范围,就是说完全可以通过后期提升达到正常曝光。

  问题是这两种曝光方式哪种噪点更少、画质更好?

  



  事实上使用更高的ISO400拍摄出来的照片画质更好。因为欠曝的照片后期提亮不但生成亮度噪点,还生成颜色噪点,颜色噪点会让照片显著丢失细节。但是如果用ISO400拍摄,曝光已经足够,无需后期提亮,虽然有少量噪点,但基本上是亮度噪点,而亮度噪点是可以通过后期降低不少的,但是颜色噪点的降噪效果很差。

  



  再举一个极端一点的例子:阴天拍摄飞鸟。拍摄飞鸟快门速度最好用到1/2000秒,假如镜头的最大光圈是f6.3,这时可能需要ISO6400才能让照片曝光充足。ISO6400对于高感性能一般的相机噪点会非常多,那么如果将ISO降低两档用ISO1600拍摄如何?事实证明这种情况,ISO1600拍摄的照片后期提亮的画质远比前者差。在高ISO拍摄的情况下,如果欠曝后期提亮,噪声信号的放大更加迅猛,而且生成的颜色噪点可以说让照片惨不忍睹。

  



  总结:ISO越低噪点越少、画质越好是有条件的:那就是满足曝光充足的要求。例如前面第一个例子,如果你改用三脚架固定相机拍摄,让快门速度降低同时用最低的原生ISO拍摄来满足曝光要求,无疑画质会更好。但是第二个例子拍摄的是动态对象,快门速度没有办法通过使用三脚架固定相机来降低,那么就要用多高的ISO、也要在所不惜,一定要让照片曝光充足。一句话,能够满足曝光要求的情况下是ISO越低越好,但是一定不要用较低ISO造成照片欠曝,因为欠曝后期提亮反而会比使用更高ISO噪点更多、画质更差。

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