Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

[Wim.Vanmaele]

Jawel, een vraag die hopelijk de lading dekt.
We weten wel allemaal dat je met je fototoestel kan spelen met de ISO. Veelal staat deze op automatisch wat inhoudt dat de ISO waarde varieert naar gelang het beschikbare licht en de tijd van belichting en het diafragma ...
ISO heeft echter wel zijn limieten. Zo is er de basiswaarde waaronder men niet kan en is er de hoogste beschikbare waarden. Laten we hier ook de speciale ISO-waarden buiten schot houden (zoals de HI+, HI++ en LOW ...)
Voor zover mij bekent, betekent het aanpassen van ISO-waarde door middel van de software. Die software bepaalt in hoeverre een pixel licht ontvangt en aldusdanig ook als een oplichtende pixel doorstuurt.
Er zijn maximale limieten omdat op dat ogenblik ruis meer en meer begint te interfereren. Laat ons hier echter lezen dat het softwarepakket die de beeldkaptatie verwerkt in staat moet zijn om de echt belichte pixels te onderscheiden van die pixles die door verwarming plots wel een zogezegd lichtsignaal capteren en doorgeven. Hoe inteligenter die software, hoe hoger in feite de ISO kan geplaatst worden. Hiermee wil ik niet gezegd hebben dat dit oneindig is. Eens zal het plafond bereikt worden waar software het niet meer haalt.
Mijn bedenking is nu, waarom slaagt men er niet in om het omgekeerde effect te hebben. maw, via software de ISO-waarde te laten dalen, of de gevoeligheid van de pixels te verlagen. Ik dacht hierbij aan een ISO 50, 25 en nog lager. Of wil men dat niet hebben kunnen ?
Voordeel ? Jawel hoor. Weg de grijsfilters om langere belichtingstijden te hebben en eveneens weg de mizerie dat de filters niet op alle objectieven kunnen.
Denk bv aan een fisheye waar dit al helemaal niet mogelijk is ....
Anno 2002 was ISO 50 wel mogelijk op een digitaaltje. Nu vind je dat nergens meer, tenzij met een 'LOW ...' waar je dan op resolutie .... in boet

[bulke41]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

tja met de d800(e),(810) kun je naar low gaan dus iso50
het leuke hieraan is dat je erg weinig inboet aan resolutie en dergelijke, sterker zelfs,
het dynamisch bereik zou bijnaop volledige breedte beschikbaar zijn!
er zijn uiteraard nu ook camera's waar er nd-filters ingebouwd zitten maar ik weet niet of dat wat is....

[Dpix]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Wim,

Volgend artikel zal je allicht intressant vinden :

Fuji's ISOless sensor

http://www.fujixspot.com/showthread.php?t=2654

[Pieter G.]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Het draait om signal-to-noise ratio, zoals je weet. Hoe meer het opgevangen signaal moet worden versterkt, hoe meer ruis je krijgt. In wezen is het niet eens zo verschillend van lichtgevoeligheid bij film, maar ja kan digitaal uiteraard naar hartelust wisselen van gevoeligheid.

Tegenwoordig is het populair om te spreken over "native ISO", wat neerkomt op de stand waarop het toestel zijn optimale signaal/ruis verhouding bereikt. Er blijken ook veel mensen te zijn die een hekel hebben aan die term. Zolang we maar begrijpen wat er wordt bedoeld, denk ik dan... Dan heb je ook mensen die spreken over native ISO in het meervoud: de volle stops zouden als het ware 'voorgeprogrammeerde' lichtgevoeligheden zijn, en de halve of 1/3 stops ertussen zouden intern gecorrigeerde versies zijn van die voorgeprogrammeerde standen. Ter verduidelijking: ISO400 of ISO800 zijn de zogenaamde vaste gevoeligheids-instellingen, en ISO640 zou dan bijvoorbeeld een ISO800 foto zijn die 1/3 stop naar onder wordt gecorrigeerd. Vanuit die opvatting wordt gezegd dat je beter op ISO800 fotografeert en de belichting in nabewerking zelf naar onder corrigeert. Hoewel het een interessante discussie kan zijn, hou ik mij dan toch liever bezig met fotograferen dan met theoretische en terminologische kwesties.

Wat wel belangrijk is in het ISO-verhaal, is dat het dynamisch bereik van het toestel er ook door wordt beinvloed. Bij basis-ISO (native, zo je wil) is het dynamisch bereik ook optimaal. Ga je het signaal versterken, dan gaat het dynamisch bereik er op achteruit. Dat is niet hetzelfde bij elk toestel; daar speelt de software en de kwaliteit van de sensor een grote rol in. Het is ook het antwoord op je vraag in verband met low ISO: je verliest dynamisch bereik door de instelling te verlagen naar ISO50, ISO25 etc. Daarom is een ND-filter interessanter.

[Stefan_C]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Wim,

Volgend artikel zal je allicht intressant vinden :

Fuji's ISOless sensor
http://www.fujixspot.com/showthread.php?t=2654

Als je in de zo'n RAW convertor de exposure aanpast lijkt me dan toch dat je kwaliteit moet inboeten? (net zoals een 'gewone' RAW die je x stops optrekt vs. uit het toestel correct belichte foto)? Dan verplaatsen ze toch het ISO-gegeven van camera naar software? Of zie ik het verkeerd?

[Pieter G.]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Als je in de zo'n RAW convertor de exposure aanpast lijkt me dan toch dat je kwaliteit moet inboeten? (net zoals een 'gewone' RAW die je x stops optrekt vs. uit het toestel correct belichte foto)? Dan verplaatsen ze toch het ISO-gegeven van camera naar software? Of zie ik het verkeerd?

Naar mijn idee zie je het niet verkeerd. Het concept "ISOless sensor" zet mensen ertoe aan om onderbelichte foto's te maken, terwijl correct belichten nog altijd het beste resultaat geeft in alle omstandigheden. Bij sommige foto's haal je ongeveer hetzelfde resultaat door bewust in nabewerking op te trekken, maar bij foto's die grote verschillen hebben tussen donkere en lichte zones ga je de prijs betalen. Het idee van de ISOless sensor is verwant aan wat ik hoger al schreef over "meerdere native ISO waarden", maar men gaat nog een stap verder en gaat ervan uit dat de camera een beeld vastlegt ongeacht de settings, waarna uit de raw data een beeld wordt gegenereerd via in-camera processing of post-processing. Ik geloof daar niet in, maar elk zijn gedacht...

[Pieter G.]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

tja met de d800(e),(810) kun je naar low gaan dus iso50
het leuke hieraan is dat je erg weinig inboet aan resolutie en dergelijke, sterker zelfs,
het dynamisch bereik zou bijnaop volledige breedte beschikbaar zijn!

Het feit dat je dat woord in het vet zet, geeft alvast aan dat je weet waar het addertje zit
Jou zal ik niks nieuws vertellen, maar voor de andere lezers...

Dat er toestellen zijn die dat aan boord hebben, en kwalitatief goed resultaat leveren, is positief. Anderzijds is het geen vervanging voor een ND-filter, want mensen gebruiken die doorgaans met 4-10 stops 'verduistering' om ook bij goed licht lange sluitertijden te kunnen gebruiken. Die ene stop kan handig zijn, maar zal vaak niet genoeg verschil maken.

[Wim.Vanmaele]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Bon, en hiermee is de stap, stappen gezet.
Ik blijf erbij dat de term ISO een softwarematige benadering is en dat is ook logisch. Je kan niet zomaar de gevoeligheid optrekken door aan een knop te draaien. Het blijven dezelfde lichtgevoelige cellen. Door de software wordt dan eventueel bepaald wat wel en wat niet als licht ervaren wordt. Om het simpel te houden (al is dat niet volledig juist) kan je het stellen dat de lichtcel een schakelaar is die ja of neen meldt dat er licht werd op gevangen. ALs je die gevoeligheid verlaagd (dus akkoord dat dat er minder lichtdeeltjes nodig zijn om de schakelaar te kantelen, heb je een hoger ISO-waarde.
Maar al bij al, leuke info voor al diegene die zweren bij hoge ISO's en ... laat dit gesprek nog maar aangroeien ...

[Black B@ndit]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Het licht dat op de sensor valt zorgt voor een bepaalde signaalsterkte, een beetje vergelijkbaar met een microfoon die geluid opvangt.
Als er minder licht op de sensor valt, dan moet dat meer versterkt worden om tot een "standaardwaarde" (correcte belichting) te komen.
De verschillende iso-waarden die je kan instellen op een digitale camera zijn dan in principe verschillende versterkingseenheden, voor iso 200 is 2 x zoveel versterking nodig als voor iso 100.
Dat is ook zo bij een microfoon, de voorversterker zal ook meer versterking moeten geven voor hetzelfde uitgangssignaal als het geluid zwakker is, en dat zorgt net zoals bij een digitale beeldsensor ook voor meer ruis.

Waarom ze een sensor niet zomaar op een lagere iso kunnen laten werken, dat weet ik niet, waarschijnlijk heeft dat te maken met bepaalde minimum spanningen die nodig zijn om de sensor te laten werken.
Elke beeldsensor heeft naar het schijnt een vaste laagst mogelijke iso waarde, bij sommige sensors is dat iso 100, bij andere iso 200.
Maar waarom dat zo is, dat heb ik ook nog nergens gelezen.
Waarschijnlijk geeft dat problemen om de hogere iso-waarden als ze de sensor op bijvoorbeeld iso 25 ontwerpen, want dan moet het signaal al een paar stops versterkt worden om tot iso 100 te geraken, bij de hogere iso-waarden zal dat nog veel meer ruis geven.
Technisch moet het wel mogelijk zijn om zo'n "lage iso sensor" te ontwerpen, maar die zal dan alleen maar goed presteren voor foto's waarvoor je nu grijsfilters moet gebruiken om de sluitertijd langer te maken.
Voor de "gewone foto's" waarbij je meestal werkt op iso 100 tot pakweg 1600 (of hoger) zal die lage-iso sensor dus een groot nadeel zijn.
Ik denk daarom dat ze een camera met zo'n sensor maar aan een heel beperkt publiek verkocht zullen krijgen (ik kan er in ieder geval niet veel mee aanvangen, een heel groot deel van mijn foto's wordt op hoge iso gemaakt).

[Skitch]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Het licht dat op de sensor valt zorgt voor een bepaalde signaalsterkte, een beetje vergelijkbaar met een microfoon die geluid opvangt.
Als er minder licht op de sensor valt, dan moet dat meer versterkt worden om tot een "standaardwaarde" (correcte belichting) te komen.
De verschillende iso-waarden die je kan instellen op een digitale camera zijn dan in principe verschillende versterkingseenheden..................

Inderdaad. De referentie "ISO" is omdat we dat gewoon zijn vanuit de analoge tijd. In feite zou men beter spreken over een versterkingsfactor uitgedrukt in "db"
Die ISO is eigenlijk uit de oude tijd. Zoals het telkens vergelijken van de brandpuntsafstand met kleinbeeld (24x36) .

.....................
Waarom ze een sensor niet zomaar op een lagere iso kunnen laten werken, dat weet ik niet, waarschijnlijk heeft dat te maken met bepaalde minimum spanningen die nodig zijn om de sensor te laten werken.............................

Ik ben er ook niet zeker van maar ik denk net hetzelfde.
Daarenboven zijn grote pixels (is eigenlijk een slecht benaming), dus die miljoenen diode's ( of zijn het condensatortjes?) op de sensor die het licht opvangen, lichtgevoeliger dan kleine.
Gewoon omdat de oppervlakte die licht kan opvangen groter is.
En de laatste jaren was er een race om zo'n hoog mogelijk ISO waarden te hebben. Dus die sensors ( de pixels...) zijn ook groter geworden bij de betere camera's.

[Pieter G.]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Je kan niet zomaar de gevoeligheid optrekken door aan een knop te draaien. Het blijven dezelfde lichtgevoelige cellen.

Dat lijkt mij een gezonde benadering

Waar de discussie vandaag vaak over gaat, is dat je met onderbelichting en softwarebewerking (in de camera of in post-processing) hetzelfde resultaat zou kunnen halen als bij een foto met belichtingswaarden die initieel al correct waren. Als dat inderdaad zo zou zijn, dan ga je elke moeilijke foto gewoon 3, 4 of 5 stops onderbelichten zodat je haast nooit beperkt bent in sluitertijd of diafragma. De onderbelichting haal je nadien dan wel op in Lightroom, of als je de redenering van de ISOless sensor volgt, doet de camera dat gewoon voor jou. Aan de believers zou ik zeggen: succes daarmee...

[Pieter G.]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Inderdaad. De referentie "ISO" is omdat we dat gewoon zijn vanuit de analoge tijd. In feite zou men beter spreken over een versterkingsfactor uitgedrukt in "db"

Het zou zelfs een beter idee geven van de te verwachten uitgaande signaalkwaliteit (de foto dus).

Voor mijn part mogen ze een sensor ontwikkelen die optimaal presteert op ISO800 of ISO1600. Gesteld dat dat theoretisch mogelijk is, dan zou je wat dynamisch bereik verliezen naar onder toe, en wat extra ruis krijgen naar boven toe. Een schitterend compromis dus. Maar zoals je min of meer zegt, zijn daarvoor met de huidige technologie grotere lichtgevoelige cellen nodig. En het verleden leert ons dat grote beelddragers samen gaan met grote, zware camera's en dito lenzen.

[Spanik]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Waarom ze een sensor niet zomaar op een lagere iso kunnen laten werken, dat weet ik niet, waarschijnlijk heeft dat te maken met bepaalde minimum spanningen die nodig zijn om de sensor te laten werken.
Elke beeldsensor heeft naar het schijnt een vaste laagst mogelijke iso waarde, bij sommige sensors is dat iso 100, bij andere iso 200.
Maar waarom dat zo is, dat heb ik ook nog nergens gelezen.

Heeft te maken met afmetingen van de pixel, hoe efficient het gebruikte materiaal licht in electriciteit omzet en hoe goed ze elke pixel van die ernaast kunnen isoleren. Dat geeft samen een gevoeligheid die door het materiaal en design vastligt en die je later niet meer kan veranderen. Dat bepaalt ook wanneer je pixel "vol" is, wanneer de bovenste limiet van electrisch signaal bereikt is, 100% wit. Dus je zou het resultaat kunnen verzwakken om een lagere iso te krijgen maar dat helpt niet meer om verzadigde pixels te redden.

[Wim.Vanmaele]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Juist, eindelijk komt de ware betekenis van ISO aan de oppervlakte. Was ook de bedoeling en iedereen kan volgen indien hij wil. Schitterend.
In het verleden heb ik het herhaaldelijk besproken tijdens kleine werkgroepsvergaderingen. Ik ben de mening toegedaan dat die bakken die superhoge ISO's toelaten (D4s, D3s, ...) met een 16 Mpixel-resolutie, vermoedelijk een sensor hebben die een pak meer pixels heeft, maar waar men softwarematig of technisch 2 pixels of meer met elkaar koppelt om zo tot een grotere pixel te komen. Grotere pixels waar en de ruis beter onder de hand heeft gezien er twee pixels of meer gebruikt worden om als resultaat 1 denkbeeldige pixel te hebben.
Wanneer de bovenstaande info's gebruikt worden, zou dit wel best passen bij mijn gedacht.
Nu, hoe dan ook, de beelden met hogere iso-waarden, dus theoretisch (ook praktisch) meer ruis dienen dor een ontruisprogje gestuurd te worden. Lees wasmachine. Hoe intelligenter die wasbeurt kan, hoe minder vuil (ruis) er in de beelden blijft hangen.
Een optimale ISO startende bij 1600 zonder een korrel ruis inderdaad, klinkt zalig.... Dat komt er zeker aan hoor, effen wachten en dit zal sneller gebeuren dan verwacht.

zijn daarvoor met de huidige technologie grotere lichtgevoelige cellen nodig

En zoals ik al melde, een samenvoegen (optellen) van meerdere pixels kan hiervoor oplossing bieden, maar dan wel ten koste van resolutie. bv 16 MP ipv 32 MP ...

[Wim.Vanmaele]

Re: Hoe zit het nu eigenlijk met ISO ?

Heeft te maken met afmetingen van de pixel, hoe efficient het gebruikte materiaal licht in electriciteit omzet en hoe goed ze elke pixel van die ernaast kunnen isoleren. Dat geeft samen een gevoeligheid die door het materiaal en design vastligt en die je later niet meer kan veranderen. Dat bepaalt ook wanneer je pixel "vol" is, wanneer de bovenste limiet van electrisch signaal bereikt is, 100% wit. Dus je zou het resultaat kunnen verzwakken om een lagere iso te krijgen maar dat helpt niet meer om verzadigde pixels te redden.

Klopt. dit verklaart ook, zoals hierboven al een paar keer gemeld, een foto dien je bij weze direct correct te hebben voor wat belichting betreft.
Foto's die onderbelicht zijn kan je opkrikken naar een correcte belichting, maar dan ga je ontbrekende info voor details in het zwarte gebied niet ophalen. Daarbij ga je in de duistere zones ongewild ook valse info ophalen. Wat bij basis niet aanwezig is (door onderbelichting) kan je niet toveren.
Zo geldt ook voor de groep mensen die beween dat je de foto beter iets overbelicht neemt. Je kan dan de belichting nadien verminderen. Ook hier het verhaal van gegevensverlies. Overbelichte gebieden (wit) verliezen alle details uitgebrand). Door de belichting te verlagen kan je die info ook niet tevoorschijn toveren. Wat er niet (meer) is is definitief verloren.
ALs we beide nemen, zitten we dicht bij het verhaal om welke reden er niet onbeperkt ISO kan ingesteld worden naar beneden, noch naar boven. We komen aan grenzen waar alle informatie aangaande details, beelden verloren zijn, door ofwel niet vastgelegd, zij uitgebrand.