Nezařazené

Pravda a fikce kolem šumu

by on

More in Nezařazené:

Bavíme se o obrazovém šumu, postrachu digitální fotografie. Mao Ce-tung řekl o atomové bombě, že je papírový tygr. Výrok jsem si od něho vypůjčil a říkám to o šumu. Do jaké míry jde o nadsázku?

Jak vzniká šum
Obrazový šum je dítko elektrického náboje, který vzniká samovolně ve fotodiodách na snímači. Víme, že při expozici na fotodiody dopadá světlo zpracované objektivem a jemu úměrně je velký elektrický náboj. Vlivem tepla a elektromagnetického záření tu ale vzniká i jiný náboj, nekontrolovatelný. Dokud je světla hodně, náboj vyvolaný světlem je mnohem větší než náboj nekontrolovaný. Horší je, když světla ubývá. A ještě: při nízkých hodnotách ISO se v následném procesu náboj zesiluje méně než při vysokých hodnotách ISO. Ovšem při tom zesilování se zesilují oba náboje, ten žádoucí i nežádoucí. Tolik teorie – a praxe se z ní odvíjí.

Šum v praxi
Začněme hned praxí. Námět na tenhle článek jsem si odvodil z dvojice těchto fotek. Byly pořízeny Canonem D u nás v Idifu, vlevo bez blesku, vpravo s bleskem, při ISO 1600. Je to v podstatě velmi jednoduchý přístroj a 1600 ISO je na něj opravdu hodně velký nářez. Ovšem s bleskem je zkáza zaviněná šumem podstatně menší. Je to dáno tím, že blesk dodal dostatečnou světelnou energii, takže odstup „signálu od šumu“ je zde menší.

Ono je to ostatně patrné i v rámci jednoho snímku. Tento obrázek jsem pořídil nejjednodušším Canonem současnosti, kompaktem A480. Písmena naznačují, odkud jsou brané vzorky na následující ukázce:

I v rámci jednoho obrázku se šum projeví více v zastíněných místech než na místech dobře nasvícených. Co z toho plyne? Zmíněný canonek je opravdu „low end“ za cenu pod 3 tisíce. Tohle je jeho fotka při ISO 800, samozřejmě ve dne, ve stínu. Když si snímek zvětším na 100%, šum tam samozřejmě vidím, ale ať mě čert, jestli ho uvidím na tisku A4 i větším z tohoto dvanáctimegového obrázku.

Plyne z toho poučení: když fotíme venku a bez expoziční kompenzace do mínusu (to je důležité!), nemusíme se vyššího ISO bát. Nastavení vyššího ISO nám umožní zkrátit dobu osvitu, takže i momentní snímky sportu, dětí, pejsků a pod. budeme mít ostřejší, než kdybychom ty záběry dělali při nízkém ISO a delším časem. Zde je srovnání tří snímků, zleva 1600, 800 a 400 ISO, opět tím legračním foťáčkem Canon A480:

Uvažujme ale o vyšší třídě. Do ní jistě patří kompakt Olympus EP1. Následující ukázka zachycuje čtveřici, od 6400 ISO přes 3200, 1600 až 800:

Těch 6400 ISO je zřetelně moc silné kafe, ale už těch 3200 ISO je dobře použitelná citlivost. Je to snímáno ve dne a na sluníčku. Opět, kdyby mělo jít o sport, o rychlé děje, pak bych se nerozpakoval těch 800 ISO použít.

Shrnutí
Šum je vážný a reálný nedostatek. Výrobci vynakládají velké úsilí na jeho zmírnění, zcela odstranit nepůjde nikdy, ledaže by se technika změnila způsobem zatím nečekaným. Nicméně se s ním dá žít a to je smysl mého článku.

Šum je méně výrazný i při použití vyššího ISO, pokud je dostatek světla. Proto se nerozpakujme použít vyšší ISO kdykoli potřebujeme kratší dobu osvitu – především při sportovní fotografii.

Poznej svůj přístroj – je dobře si odzkoušet, jak se aparát chová při jaké světelné hladině a s jakým ISO. Obvykle ty nejvyšší hodnoty jsou už hodně špatné, ale dnes i kompakty mají použitelné 400 ISO a často i slušné 800 ISO. 1600 ISO kompaktů už bývá v místnosti problematické a co je výš, to už bývá fakt humus.

Míra šumu kolísá i za daného ISO a dané světelné hladiny – velmi nedobře na něj působí expoziční kompenzace do mínusu. Také zesvětlením tmavého zašuměného snímku (v křivkách nebo úrovních) se dobereme většího šumu, než nám udělá radost.

Závěrem přidám zásadu, se kterou nemusí každý souhlasit – je to věc individuálního přístupu, nicméně já tvrdím, raději fotku zašuměnou než rozmazanou proto, že jsem neudržel dlouhou dobu expozice při nízkém (nešumákovém) ISO.

Bavíme se o obrazovém šumu, postrachu digitální fotografie. Mao Ce-tung řekl o atomové bombě, že je papírový tygr. Výrok jsem si od něho vypůjčil a říkám to o šumu. Do jaké míry jde o nadsázku?

Jak vzniká šum
Obrazový šum je dítko elektrického náboje, který vzniká samovolně ve fotodiodách na snímači. Víme, že při expozici na fotodiody dopadá světlo zpracované objektivem a jemu úměrně je velký elektrický náboj. Vlivem tepla a elektromagnetického záření tu ale vzniká i jiný náboj, nekontrolovatelný. Dokud je světla hodně, náboj vyvolaný světlem je mnohem větší než náboj nekontrolovaný. Horší je, když světla ubývá. A ještě: při nízkých hodnotách ISO se v následném procesu náboj zesiluje méně než při vysokých hodnotách ISO. Ovšem při tom zesilování se zesilují oba náboje, ten žádoucí i nežádoucí. Tolik teorie – a praxe se z ní odvíjí.

Šum v praxi
Začněme hned praxí. Námět na tenhle článek jsem si odvodil z dvojice těchto fotek. Byly pořízeny Canonem D u nás v Idifu, vlevo bez blesku, vpravo s bleskem, při ISO 1600. Je to v podstatě velmi jednoduchý přístroj a 1600 ISO je na něj opravdu hodně velký nářez. Ovšem s bleskem je zkáza zaviněná šumem podstatně menší. Je to dáno tím, že blesk dodal dostatečnou světelnou energii, takže odstup „signálu od šumu“ je zde menší.

Ono je to ostatně patrné i v rámci jednoho snímku. Tento obrázek jsem pořídil nejjednodušším Canonem současnosti, kompaktem A480. Písmena naznačují, odkud jsou brané vzorky na následující ukázce:

I v rámci jednoho obrázku se šum projeví více v zastíněných místech než na místech dobře nasvícených. Co z toho plyne? Zmíněný canonek je opravdu „low end“ za cenu pod 3 tisíce. Tohle je jeho fotka při ISO 800, samozřejmě ve dne, ve stínu. Když si snímek zvětším na 100%, šum tam samozřejmě vidím, ale ať mě čert, jestli ho uvidím na tisku A4 i větším z tohoto dvanáctimegového obrázku.

Plyne z toho poučení: když fotíme venku a bez expoziční kompenzace do mínusu (to je důležité!), nemusíme se vyššího ISO bát. Nastavení vyššího ISO nám umožní zkrátit dobu osvitu, takže i momentní snímky sportu, dětí, pejsků a pod. budeme mít ostřejší, než kdybychom ty záběry dělali při nízkém ISO a delším časem. Zde je srovnání tří snímků, zleva 1600, 800 a 400 ISO, opět tím legračním foťáčkem Canon A480:

Uvažujme ale o vyšší třídě. Do ní jistě patří kompakt Olympus EP1. Následující ukázka zachycuje čtveřici, od 6400 ISO přes 3200, 1600 až 800:

Těch 6400 ISO je zřetelně moc silné kafe, ale už těch 3200 ISO je dobře použitelná citlivost. Je to snímáno ve dne a na sluníčku. Opět, kdyby mělo jít o sport, o rychlé děje, pak bych se nerozpakoval těch 800 ISO použít.

Shrnutí
Šum je vážný a reálný nedostatek. Výrobci vynakládají velké úsilí na jeho zmírnění, zcela odstranit nepůjde nikdy, ledaže by se technika změnila způsobem zatím nečekaným. Nicméně se s ním dá žít a to je smysl mého článku.

Šum je méně výrazný i při použití vyššího ISO, pokud je dostatek světla. Proto se nerozpakujme použít vyšší ISO kdykoli potřebujeme kratší dobu osvitu – především při sportovní fotografii.

Poznej svůj přístroj – je dobře si odzkoušet, jak se aparát chová při jaké světelné hladině a s jakým ISO. Obvykle ty nejvyšší hodnoty jsou už hodně špatné, ale dnes i kompakty mají použitelné 400 ISO a často i slušné 800 ISO. 1600 ISO kompaktů už bývá v místnosti problematické a co je výš, to už bývá fakt humus.

Míra šumu kolísá i za daného ISO a dané světelné hladiny – velmi nedobře na něj působí expoziční kompenzace do mínusu. Také zesvětlením tmavého zašuměného snímku (v křivkách nebo úrovních) se dobereme většího šumu, než nám udělá radost.

Závěrem přidám zásadu, se kterou nemusí každý souhlasit – je to věc individuálního přístupu, nicméně já tvrdím, raději fotku zašuměnou než rozmazanou proto, že jsem neudržel dlouhou dobu expozice při nízkém (nešumákovém) ISO.