यह सोचना गलत होगा कि कैमरे में कोई "भौतिक" परिवर्तन नहीं होने के कारण आईएसओ परिणाम बढ़ रहा है। आईएसओ के साथ समस्या यह है कि लोग अक्सर इसे संवेदनशीलता कहते हैं । यह वास्तव में एक मिथ्या नाम है ... संवेदनशीलता किसी भी दिए गए सेंसर की एक निश्चित विशेषता है, और इसे बदला नहीं जा सकता है।
संवेदनशीलता वास्तव में फोटोडियोड्स की क्वांटम दक्षता के साथ अधिक पर्यायवाची है, आईआर कटऑफ फिल्टर, कम-पेस फिल्टर और रंग फिल्टर सरणी द्वारा बाहर फ़िल्टर किए गए प्रकाश के प्रतिशत में फैक्टरिंग। आम तौर पर बोलते हुए, अधिकांश डीएसएलआर के इन दिनों वास्तव में प्रकाश के लिए 13-18% "संवेदनशीलता" होती है ... इसका मतलब है कि लेंस के माध्यम से गुजरने वाले प्रकाश का केवल 13-18% वास्तव में फोटोडायोड तक पहुंचता है और वास्तव में एक इलेक्ट्रॉन को रिलीज करता है। फिल्टर स्टैक और सीएफए द्वारा लगभग 60% प्रकाश या अधिक फ़िल्टर किया जाता है, और आधुनिक सेंसर में फोटोडायोड्स (फोटॉन स्ट्राइक की दर) की क्वांटम दक्षता ~ 45% से ~ 60% तक होती है।
आईएसओ वास्तव में कैमरे के इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए एक निर्देश है कि कैसे इलेक्ट्रॉनिक चार्ज को बदलने के लिए, सेंसर में संग्रहीत एनालॉग सिग्नल, एक उचित प्रदर्शन का उत्पादन करने के लिए प्रवर्धित किया जाता है। उस अर्थ में, सेंसर के इलेक्ट्रॉनिक्स के भीतर छवि संकेत के लिए वास्तव में क्या हो रहा है में "भौतिक" परिवर्तन होता है। रीडआउट करने पर सेंसर में मूल सिग्नल पर एक निश्चित लाभ लागू होता है। आईएसओ बढ़ने से इस लाभ में परिवर्तन होता है, जिसके परिणामस्वरूप संकेत का अधिक से अधिक प्रवर्धन होता है।
आपका सवाल यह है कि क्या आईएसओ मामला बढ़ता है, और क्या आईएसओ बदलने से रॉ प्रभावित होता है? इसका उत्तर हां और हां है! यदि आपने आईएसओ 100 पर सब कुछ शूट किया है, और पोस्ट में "प्रवर्धन" को डिजिटल रूप से बदल दिया है, तो आपकी छवियां आपके कैमरे में सबसे उपयुक्त सेटिंग का उपयोग करने की तुलना में बहुत अधिक शोर करेगी। कैमरे द्वारा किए गए छवि संकेत को बढ़ाने के तंत्र लाइटरूम जैसे किसी प्रकार के पोस्ट प्रोसेसिंग टूल के साथ आपके बुनियादी डिजिटल आईएसओ बूस्ट से काफी बेहतर हैं। मैट ग्रम से नमूना छवि जिसे आपने मूल पोस्ट से संदर्भित किया है, उसका एक आदर्श उदाहरण होना चाहिए। ध्यान दें कि डिजिटल रूप से बढ़ाए गए आईएसओ 100 छवि में शोर आईएसओ 1600 छवि की तुलना में कितना खराब है? नीले रंग का बहुत शोर है, बैंडिंग पैटर्न दिखाई देने लगे हैं, और विस्तार का नुकसान होता है। जब ISO 1600 का उपयोग करने की बात कही गई थी, तो कैमरे ने बहुत बेहतर काम किया ... कम शोर, अधिक विस्तार, तेज विस्तार।
आईएसओ इन-कैमरा को बढ़ाने का कारण बेहतर है कि यह सेंसर के मूल, मूल संकेत के साथ काम करता है, इससे पहले कि किसी भी डाउनस्ट्रीम इलेक्ट्रॉनिक्स को अतिरिक्त शोर शुरू करने का मौका मिले। सीएमओएस इमेज सेंसर (सीआईएस) में, प्रत्येक और प्रत्येक पिक्सेल में निर्मित शोर में कमी सर्किटरी (सीडीएस, सहसंबद्ध दोहरा नमूना है ... यह "रीसेट समय" पर पिक्सेल में अंधेरे-वर्तमान चार्ज को मापता है, और इसे याद करता है इसलिए रीडआउट में घटाया जा सकता है) और साथ ही एक अंतर्निहित एम्पलीफायर भी। जब पिक्सल के प्रत्येक कॉलम को पढ़ लिया जाता है, तो सीडीएस सर्किटरी द्वारा पिक्सेल के चार्ज को सबसे पहले दर्शाया जाता है, और फिर "क्लीन" चार्ज को सीधे ऑफ-डाई भेजे गए रीडआउट सर्किटरी में भेजे जाने से पहले सीधे प्रवर्धित किया जाता है। एनालॉग-टू-डिजिटल रूपांतरण या एडीसी, सेंसर को डीएसपी चिप में अधिकांश कैमरों में मरता है (कुछ अपवाद हैं, एक पल में अधिक)।
एडीसी आमतौर पर मध्यम समानांतर होते हैं, एक दिए गए कैमरे में आठ, सोलह, शायद अधिक हो सकते हैं। समानांतर होने के बावजूद, हर एक को अभी भी सैकड़ों हजारों की प्रक्रिया करनी चाहिए, अगर एक सेकंड के एक अंश में लाखों पिक्सेल न हों। इसके लिए एक उच्च संचालन आवृत्ति की आवश्यकता होती है, जिसमें अतिरिक्त शोर का परिचय देने की प्रवृत्ति होती है। यह अधिकांश DSLR में रंग और बैंडिंग शोर का प्राथमिक स्रोत है जो इस तरह का प्रदर्शन करता है। आईएसओ 100 छवि जो पोस्ट में बढ़ा दी गई थी, वह इस अतिरिक्त पोस्ट-रीड शोर को बढ़ा रही है जो सेंसर से नीचे की ओर पेश की गई है ।
आईएसओ इन-कैमरा बढ़ाकर, आप सीधे छवि सिग्नल को बढ़ाते हैं, और शोर के लिए किसी भी अतिरिक्त डाउनस्ट्रीम योगदानकर्ता केवल सिग्नल के निचले छोर को प्रभावित करते हैं। यह छवि को इलेक्ट्रॉनिक शोर सिग्नल अनुपात में संरक्षित करता है। शोर का एक अतिरिक्त योगदान है जिसका इलेक्ट्रॉनिक्स से कोई लेना-देना नहीं है। प्रकाश की बेतरतीब प्रकृति से ही फोटॉन स्ट्राइक के पॉइसन वितरण का परिणाम मिलता है । कम कुल प्रकाश सेंसर के साथ, पॉइसन शोर अधिक होगा। यदि आपके पास एक नीरव सेंसर था, जो कि किसी भी तरह के इलेक्ट्रॉनिक शोर को पेश नहीं करता था, तो वह स्वयं ... तो आईएसओ 1600 का उपयोग आईएसओ 100 का उपयोग करने और पोस्ट में चार स्टॉप द्वारा जोखिम को बढ़ाने के समान होगा। दो छवियों में शोर की मात्रा समान होगी, और यह सभी शोर होगा जो प्रकाश की यादृच्छिक भौतिक प्रकृति से उत्पन्न होता है।
बाजार पर आज एक सेंसर है जो लगभग नीरव है। सोनी Exmor सेंसर एक अति उन्नत, स्तंभ समानांतर का उपयोग करता है, पर मरने डिजिटल एडीसी / सीडीएस डिजाइन readout। अधिकांश सेंसरों के विपरीत, जो सेंसर से डीएसपी तक (एडीसी के ठीक बाद तक) एक एनालॉग सिग्नल को बनाए रखते हैं, एक्समोर सीडीएस और एडीसी दोनों को ऑन-डाई और डिजिटल तरीके से निष्पादित करते हैं। डार्क पिक्सेल प्रति पिक्सेल को मापने के लिए एनालॉग सीडीएस सर्किट्री वाले प्रत्येक पिक्सेल के बजाय, एक्समोर एक रीसेट-रीड करता है, जो रीसेट रीड तुरंत डिजिटल में परिवर्तित हो जाता है, और नकारात्मक मूल्यों की आभासी छवि में पूरे सेंसर "डार्क करेंट" चार्ज को संग्रहीत करता है। जब एक एक्सपोज़र बनाया जाता है, तो छवि सिग्नल को पढ़ा जाता है, डिजिटल में परिवर्तित किया जाता है, और पॉजिटिव एक्सपोज़र इमेज पर नेगेटिव रिसेट इमेज को लागू किया जाता है।
चूंकि एक्समोर में प्रति कॉलम एक एडीसी के बजाय दर्जनों कॉलम में एक एडीसी है, इसलिए वे कम आवृत्ति पर काम कर सकते हैं। डिजिटल सीडीएस, प्रति-स्तंभ एडीसी और निचले आवृत्ति घटकों का उपयोग करने के बीच, एक्समोर लगभग शून्य शोर का परिचय देता है, किसी भी दृश्यमान बैंडिंग या पैटर्न शोर का परिचय नहीं देता है, और सभी इरादों और उद्देश्यों के लिए "नीरव" सेंसर माना जा सकता है।अभी भी कुछ शोर है, और पर्याप्त रूप से पोस्ट में एक्सपोज़र को बढ़ावा देने के परिणामस्वरूप अंततः यह शोर दिखाई देगा। हालांकि, ISO 100 में एक फोटो ले सकता है, इसे चार स्टॉप से उठा सकता है, और क्या यह आईएसओ 1600 में ली गई फोटो के समान ही अच्छा लगेगा। वास्तव में, एक्समोर के मामले में ... बिल्कुल मामला! एक्समोर में सभी "प्रवर्धन" स्वभाव से डिजिटल हैं, हालांकि सेंसर इलेक्ट्रॉनिक्स इसे मैन्युअल रूप से पोस्ट में एक्सपोज़र उठाने की तुलना में एक छोटे से मार्जिन से बेहतर बनाते हैं।
यह महसूस करना भी महत्वपूर्ण है कि आईएसओ में वृद्धि वास्तव में खुद को शोर नहीं जोड़ती है। आईएसओ शोर का एक स्रोत नहीं है! एक नीरव संवेदक को मानते हुए, यदि आप एक स्थिर दृश्य को उजागर करते हैं, जैसे कि आप आईएसओ 100 पर एक उचित एक्सपोज़र प्राप्त करते हैं, और उसी स्थिर दृश्य को उजागर करते हैं, जैसे कि आप आईएसओ 3200 पर एक उचित एक्सपोज़र प्राप्त करते हैं, तो बाद में अधिक शोर होगा। तुम क्यों पूछते हो? पॉइसन शोर, जिसे आमतौर पर फोटॉन शॉट शोर कहा जाता है, या प्रकाश की यादृच्छिक प्रकृति के कारण शोर, इसका कारण है। ठीक से उजागर आईएसओ 100 छवि में, आप या तो एक विस्तृत एपर्चर का उपयोग कर रहे हैं, एक लंबे शटर का उपयोग कर रहे हैं, या दोनों। आइए चर्चा के लिए मानें कि हम केवल शटर गति को बदल रहे हैं, डीओएफ को बनाए रखने और आईएसओ 100 और आईएसओ 3200 दोनों पर एक ही दृश्य प्राप्त करने के लिए। शटर गति में अंतर पांच स्टॉप है। कि सेंसर में प्रकाश की मात्रा में बत्तीस गुना अंतर होता है! आपके पास अधिक प्रकाश, कम फोटॉन शॉट शोर स्पष्ट होगा ... छवि का सिग्नल-टू-शोर अनुपात (एसएनआर) यह स्वयं का प्राकृतिक शोर है ठीक से उजागर आईएसओ 100 छवि के साथ अधिक है, और बहुत कम के साथ ठीक से उजागर आईएसओ 3200 छवि।
यदि हम Nikon D800 (जो Sony एक्समोर सेंसर का उपयोग करते हैं) का उपयोग करते हैं, तो ISO 100 पर पांच स्टॉप के बिना एक इमेज को शूट करते हुए, और ISO 3200 पर एक और ठीक से एक्सपोज़ होता है, और ISO 100 इमेज को एम्प्लीफाई करता है, यह कभी भी इससे थोड़ा अनिसियर होगा आईएसओ 3200 छवि। यह प्रभावी रूप से फोटॉन शॉट शोर के सापेक्ष समान SNR है, और इसमें रीड शोर के साथ-साथ छवि के बाकी हिस्सों के साथ प्रवर्धित होने का बहुत छोटा योगदान होगा।
ठीक है, आपने यह जानने के लिए कहा कि आईएसओ कैसे एक आधुनिक डिजिटल कैमरे में काम करता है। यह एक पूर्ण व्याख्या नहीं है, और विभिन्न निर्माता कुछ उच्च आईएसओ सेटिंग्स को अलग तरीके से संभालते हैं। उदाहरण के लिए, कैनन सेंसर केवल एक निश्चित बिंदु तक सेंसर से सीधे छवि संकेत को बढ़ाएगा, और फिर स्टॉप के शीर्ष जोड़े को प्राप्त करने के लिए सेंसर और एडीसी के बीच एक अतिरिक्त डाउनस्ट्रीम एम्पलीफायर का उपयोग करेगा (अर्थात एक कैमरे में जाता है) आईएसओ 6400, आईएसओ 1600 अधिकतम "मूल रूप से प्रवर्धित" सेटिंग है, और आईएसओ 3200 और 6400 में एक अतिरिक्त डाउनस्ट्रीम शामिल है, लेकिन फिर भी एनालॉग, प्रवर्धन।) "विस्तारित आईएसओ" सेटिंग्स अधिकांश कैमरों पर भी विशेष हैं जिसमें वे वास्तव में हैं। डिजिटल बढ़ावा तो किसी भी सेटिंग को HI, या H1, H2 इत्यादि कहा जाता है, यह एक सही आईएसओ सेटिंग नहीं है ... यह एक नकली आईएसओ सेटिंग है।