作者splendidpoem (天降六月雪)
看板DSLR
标题Re: [问题] 动态范围?宽容度?
时间Sun Nov 8 10:44:52 2015
抱歉,因推文显示不正确,故改用回文。
(一)动态范围是相机所能纪录的最亮与最暗的比例。数位相机是用代号来代表亮度,因此
这里的「最亮」是指数位类比转换器(ADC)所能转出的最大值,通常也可代表一个像素在
一次曝光时间所能承载的最多光子。
而「最暗」的定义比较不那麽直接;理论上可用最低有效位来代表,但在摄影层面上,讯
躁比=1的照片是没有任何实用价值的,因此实务上通常会以堪用的讯躁比来定义「最暗」
,例如:讯躁比=20时的读取杂讯。这代表在一份讯号是杂讯20倍的样本中,能跨过讯号
门槛成为实用资讯的最低值。
这是比较取巧的算法,和实际公式有些微误差,因此各评测网站可能会给出不同的数值。
以目前非Canon相机在ISO100时的读取杂讯约3~5个电子来说,公式化後的DR会差约0.25~0
.15级左右。另外一个方法是用数位化後的亮度值,以及ISO的增益值,代入公式计算DR。
(二)因DR是最亮和最暗的比例,故会随ISO变动。虽然ISO拉高时可稀释掉放大器後端的读
取杂讯比例(=小幅降低DR下限),但同时取样到的光子更少(=大幅降低DR上限),因此整体
而言会导致DR下降。
(三)如上所述,A相机在低ISO时的DR高於B相机,不代表A相机在高ISO的DR也必然高於B相
机。
(四)同上,因此DR不会超过ADC的精度。一台14位元ADC的相机,其原始线性RAW档的DR不
会超过14级。
(五)宽容度是指:相机在自身DR内,可纪录现场明暗反差的弹性空间。例如:拿一台DR为
14级的相机来拍摄一个反差8级的场景,在保持所有资讯在堪用品质的前提下,您若想拍
成晦暗的神秘气氛,可向左降成6级;若想拍成明亮欢快的感觉,可向右提高6级。因此宽
容度可视为「相机的动态范围」减去「场景的反差」後,还能运用的余裕空间。
(六)此宽容度的定义同样可套用在後制上。在上述例子中,相机可当场用DR大於8级的ISO
来拍摄RAW档,再回家依想表达的意境来向左或向右增减亮度。但请注意我们的前提:保
持所有资讯在堪用品质。同时,即使当下ISO值的DR已超过8级,仍可能造成量化误差而引
入杂讯。
(七)A相机的DR高於B相机,不代表A相机的宽容度也必然高於B相机。原因之一是DR若从像
素层级计算而得,可能和ADC的精度有差异。第二个原因是各厂牌相机的RAW档大都加工过
,例如套用非线性曲线,或是暗部偏移除躁。大部分非线性曲线为对应人眼对明暗的敏感
度,通常会大幅压缩反射率90%以上高亮部份,因此A相机若能纪录较多的亮部资讯,套用
非线性曲线後的宽容度可能会输给杂讯门槛较低的B相机。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 111.70.148.144
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/DSLR/M.1446950694.A.FC3.html
1F:推 PsMonkey: s 大人,这麽多字回文很正常吧 Orz 11/08 11:02
2F:推 monHHH: 推 11/08 11:02
3F:推 gn01234321: 推,有带到技术细节又不致於说的太晦涩! 11/08 11:03
感谢各位前辈。「不致於说得太晦涩」实在是让小弟最受用的过誉。
※ 编辑: splendidpoem (111.70.148.144), 11/08/2015 11:13:28
4F:推 linpo1206: 最喜欢听S老师讲课 11/08 11:14
5F:推 lef1986: 本板的乌拉博士 11/08 11:16
6F:推 strike5566: 推 11/08 11:17
7F:推 easyfish: 推!长知识 11/08 11:18
8F:推 Dryduckboy: 有打算出书吗 11/08 11:39
9F:推 ReynardFx: 看到是S大就立刻推了 11/08 12:22
10F:推 l17: 专业 11/08 12:32
11F:推 loxjjgu: s大是友站的人生苦旅大吗?发文风格颇类似XD 11/08 12:42
12F:推 goblin09597: 推! 长知识! 11/08 13:10
13F:推 serujyu: 好文共赏 11/08 13:33
14F:推 waa006: 长知识 11/08 13:39
15F:推 nnnn85209630: 出书我一定买XD 11/08 13:41
16F:→ shinegg: 这是相机後段数位讯号的部分 看的是晶片的设计 跟真实 11/08 13:55
17F:→ shinegg: 世界的宽容度其实没绝对关系w 11/08 13:55
18F:推 NewTypeNeo: 推! 专业明了易懂! 11/08 14:03
19F:推 JosephChen: 11/08 15:45
20F:推 LoveBea: 推 11/08 15:54
21F:推 luswtin: 好文共赏! 11/08 18:52
22F:推 Rogozov: 推! 11/08 19:25
23F:推 bt222: 推推 深入浅出!! 11/08 19:27
24F:推 Q9: ADC是类比至数位转换器 11/08 19:50
25F:推 jeano: 增知识推~ 11/09 02:13
26F:推 ferrinatice: 推 11/09 03:05
27F:推 Issye: 愚钝看不懂但推XD 11/09 09:28
28F:推 tasmilk: 谢谢教学 11/09 11:29
29F:推 gidens: 推!!! 11/09 17:41
30F:推 user1120: 推 11/09 23:21
31F:推 SuBowXD: 推 11/11 07:56
32F:推 nan0205: 推推 11/12 02:30
33F:推 Sonnoy: 推 11/13 13:38
34F:推 xxlinusNeD: 这篇要先懂bit对应的纪录范围,建议原po补一下 11/13 23:42
35F:推 s93rm6: 推 长知识了 11/15 00:18