寧欠勿曝vs向右曝光 | 高iso與噪點的關係 【從零學攝影】附加篇

這期視頻會幫助大家徹底且全面的理解以下三個問題 零錢無報還是相關曝光 高ISO並非產生造假的原因 以及入光環境下的ISO選擇 相信你一定會有新啟發 但我不建議純新手看這期視頻 要從從零碎事件的前面幾期看起 在討論具體問題之前有兩個點需要達成共識 一、控制變量法是科學研究的基本方法之一 二、最優解不代表完美的解 完美的解可能不存在 最優解是在考慮全球兩害取其輕之後 綜合收益最大的決策 說回來 十年前我剛學攝影那會網上說的都是零錢無報 就是在拍攝時要稍微欠曝一到兩檔 這樣可以保護高光不過曝 暗部黑點沒關係反正拉得回來 最近幾年聽到的都是向右曝光 說是弱文件記錄的大部分都是高光信息 不存在什麼高光拉不回來 陰影都拉不回來的情況 那就稍微過曝一到兩檔 噪點會更少 到底應該向左還是向右 這兩個結論我都不信 我只信自己的實驗 實驗一 固定光圈和畫門 用不同的ISO來拍攝多張曝光不同的照片 這三張是向左曝光也就是欠曝 這三張是向右曝光也就是過曝 我們在LR中對曝光進行一個平衡 現在的曝光就基本一致了 我們放大對比細節 發現噪點水平沒有肉眼可見的區別 好像差不多 結果在這擺著 那是不是說相聲曝光其實沒啥用 先不著急下結論 我們再做一個實驗 實驗二 用不同的畫門時間來拍攝若干張曝光不同的照片 同樣在LR中對曝光進行統一 再放大細節 這時就能看到明顯的噪點水平區別了 發現越向右曝光的照片 其噪點確實就越少 再做個實驗 用光圈來改變曝光 放大看一下 結果也是同樣的 越向右曝光 噪點水平越低 這三次實驗為何結果會不同呢 因為這兩者可以從物理層面增加進入相機的光 而提高ISO不行 隨著這個小結論 通過增加進光量的方式顯示曝光 能有效地降低噪點水平 我簡單解釋一下背後的物理邏輯 先說信噪比的概念 有用信息叫信號 無用信息叫噪聲 聰明的同學一下就懂了 信號 噪聲 一比不就是信噪比了嗎 差不多 這個是信噪比的公式 看不懂沒關係 總之就是如果信號遠大於噪聲 信噪比就很高 就很容易分辨出有用信息 相應的聲音和圖片就會很清晰 我先列下重點 噪聲的絕對值高不可怕 信號與噪聲的比值低纔可怕 這是造成聲音和畫面不清晰的原因 我們說回照片 數碼照片中產生噪點的原因很多 大部分情況下其主因是這個散力噪聲 這是由於光的隨機性造成的 光越多 散力噪聲就會提升 但有效信號提升的更多 所以信噪比也相應的提升了 簡單說就是光越多 信噪比就越高 畫面就越純淨 大部分同學看到公式就頭痛 沒關係我一定讓你理解 打個比方 你用毛筆寫字 如果墨水不足 這個字就不清楚對吧 為什麼不清楚 因為墨水量太少了 不足以描繪出清晰的軌跡 如果筆中墨水很足 這個字就非常清楚 這樣給你理解了吧 所以再記一遍 光越多 畫面越純淨 反過來也可以說 光越少 畫面越不純淨 那是不是可以說 導致畫面噪點多的不是高ISO 而是光太少 你沒聽錯 高ISO不會直接導致噪點增多 噪點是光太少導致的 只是通常情況下進光量不足時 ISO就會高 所以造成了ISO是元兇的假象 其實不是 在之前的實驗中 其實我們已經證明瞭這一點 保證進光量不變的情況下 提高ISO 畫面噪點基本一致 甚至還有一個反直覺的事實 就是低光環境下 高ISO反而能抑制噪點 回到我們第一個實驗 低進光量的情況下 這張是用低ISO拍攝的 ISO160 後期在LR中進行提亮 右邊這張圖是直接用高ISO拍攝的 理論上右邊這張圖的噪點 會稍微少一點點 因為高ISO能夠抑制後端讀出噪聲 但事實上這兩者 並沒有肉眼可見的噪點區別 因為現在的相機讀出噪聲 已經非常非常小了 抑制了也是聊聲雲無 這裡我想讓大夥用自己的相機做個實驗 比如弱光環境下 固定光圈和跨門 用低ISO欠曝三檔拍攝一張照片 然後在LR裡面提升三檔曝光 就相當平衡了 第二張照片 用高ISO直接拍攝一張曝光補償為零的照片 這兩張圖對比一下噪點情況 然後把自己的相機型號和對比結果 發在彈幕中 比如說索尼A7R5 無明顯區別 比如說佳能600D 低ISO時 噪點更多等等 給大夥一個參考 總體上 無論是提高進光量還是提高ISO 向右曝光的策略都是有效的 但有效不代表它就是最優解 高ISO雖然能從一定程度上 稍微抑制噪點的產生 但會極大的降低動態範圍 打個比方 這是一根橡皮筋 現在很有彈性 如果你提前加了很多勁 這時你再看它的彈性 就會大大降低 大概是這麼個意思 所以通過提高ISO向右曝光的好處 是極其輕微的抑制噪點 壞處是明顯降低動態範圍 收益低損失大 不值得 那我們放棄 那提高進光量 能很大程度的抑制噪點 對動態範圍也沒有什麼影響 那總是值得的吧 嗯 真的很難說 咱們再做個測試 在右上角中 我們把ISO固定到400 光圈6.3 通過不同的快門速度 來獲得7張曝光不同的照片 大家注意直方圖 現在兩邊都頂到頭了 說明畫面中有很亮的高光 以及很暗的暗部 那我們第一步 還是把曝光先做一個平衡 這樣曝光就基本一致了 然後我們把每張圖的高光和白色 都壓到最低 陰影和黑色都拉到最高 以此來對比它到底能夠保留 多少的高光和陰影信息 以及暗部的噪點控制到底如何 先看中間這張照片 曝光補償為零 不向左也不向右曝光 高光確實已經沒有什麼信息了 現在是慘白一片 然後暗部 看到暗部其實是可以拉得回來的 包括這裡的暗部都是有細節的 只是噪點情況稍微多了一些 我們再來看一下向右曝光照片 高光更沒有信息了 這顯然一件事情 高光肯定信息越丟越多 那相應的它的暗部噪點 確實也會越來越少 這張是向右曝光兩檔 這張是不向右曝光 那我們再來看一下 向左曝光照片 高光信息還在 千曝一檔之後 高光信息出來了 有一點點藍色出現了 千曝兩檔 這個藍色更明顯一些 那我們來看一下暗部的信息 這個噪點情況明顯是很多的 這個噪點確實是個損失 但目前AOL有非常強大的AI去雜色的功能 我們給30的數量測試一下 這時候我們再來對比一下 這張是過曝兩檔 這張是千曝兩檔 然後降噪的照片 噪點情況確實完全比不上向右曝光 但是已經得到了極大的抑制 那如果是對比正一和負一 如果對比它倆的話 你會發現差距就更小了 所以我們總結一下這個小實驗 在2024這個時間節點上 在AI降噪基礎已經很強的情況下 寧欠物曝的策略損失很小 就損失了一點點噪點控制 因為AI可以降噪 而收益很大 因為保護了高光 所以我覺得在這個場景下 寧欠物曝纔是最優解 而且這還是ACR5全畫幅相機 你要是半畫幅相機的話可能更是如此 但這個實驗有個巨大的缺陷 有同學發現了嗎 暫停想一想缺陷在哪裡 我們剛剛是以曝光補償為零為軸 然後這邊是負一負二負三 正一正二正三對吧 但這張圖有大密集的陰影 高光只佔很小一部分 而我們目前的測畫模式是多重測光 也就是說目前是以陰影為主 得到了零曝光補償 如果換成天空佔大密集的場景 結果會不會不同呢 我們用同樣的方法做一個測試 還是先平衡曝光 現在曝光已經平衡了 我們再來看 這個是正三曝光補償的 高光有過曝嗎 沒有任何過曝 暗部的細節也控制得非常好 我們再來看這個負三曝光補償的 就是向左曝光的 高光當然控制得很好了 暗部的噪點會多很多 確實多了很多 所以在這個場景下 顯然是向右曝光 收益更大損失更小 所以我們說向右曝光 不是說簡單粗暴的 把那個曝光補償旋鈕 給剝到正一正二 核心其實是看直方圖分佈 第一我不希望右側 就是高光位置頂到頭 頂到頭這個高光位置 很可能是要丟失信息了 第二我希望主要的信息 分佈在亮部 比如說這樣 比如說這樣都可以 因為如果主要信息 分佈在暗部的話 暗部這裡 就會被全部染上噪點 如果大夥兒充分理解了 就在彈幕打個能 不理解就打不能 所以到底是寧千無暴 還是向右曝光這件事非常複雜 需要分析後討論 比如這個場景 向右曝光就不對 收益小損失大 換個場景 如果環境 如果能夠增加進光量 比如說上三角架 獲得更慢的快門 那我建議稍微向右曝光一檔 暗部的噪點會更少 如果沒有三角架 無法增加進光量 在高ISO還是低ISO的選擇上 我建議選擇低ISO 因為低ISO雖然會額外 帶來一點點的額外噪點 但動態範圍會更大 所以這個收益是更大的 那再比如說拍人像 我們不必太在意 高光位置是否有細節 我覺得這個時候 就大膽的去向右曝光 所以我覺得關鍵是 我們得理解 向左和向右曝光的風險和收益 在不同情況下做不同的取捨 而不是簡單的說 哪個就是對的 哪個就是錯的 現實世界是複雜的 不像動畫片裡面 這個人是好人 那個人是壞人 而且好壞都很徹底 不過這樣的 我們還是得認識其中的複雜性 那麼下一期 我們就結合各種因素 講不同情況下 不同環境下 我建議的曝光策略 和相機參數設置策略 我們下期再見 拜拜