Fotografujeme s DSLR: Expozice (díl 3.) - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

27. dubna 2011, 00.00 | Jste nadšeným začínajícím fotografem? Pořídili jste si právě digitální zrcadlovku (DSLR), nebo její koupi teprve zvažujete? Pro všechny podobně „naladěné“ je zde pokračování našeho komplexního seriálu, zabývající se tímto současným trendem. Na pořadu dne je tentokrát Expozice – základní stavební kámen fotografie jako takové.

Náš nový seriál Fotografujeme s DSLR je určen všem nadšeným fotografům, kteří to s fotografií myslí opravdu vážně a nespokojí se jen s bezduchým cvakáním spouště. Aktuálně se věnujeme samotné expozici, což je úplný základ. Základy expozice jsou platné i pro klasickou fotografii, proto je nezbytně nutné věnovat jim zvýšenou pozornost, neboť když neproniknete do tajů expozice, nehnete se dál.V minulém díle jsme se blíže seznámili s pojmem expoziční čas, přiblížili jsme si jeho specifika a řekli jsme si vše potřebné, co bychom měli o této důležité veličině vědět. V dnešním přímém pokračování se podíváme na zoubek dalšímu expozičnímu parametru, a tím je citlivost (ISO). Co to je? K čemu je nám dobrá? A na co si dávat pozor? To vše a mnohem více se dozvíte z následujících odstavců.

Předešlé díly:
:: Díl 1: Začínáme
:: Díl 2: Expozice (Čas)

ISO citlivost
Hodnota ISO neboli citlivost nám udává citlivost digitálního snímače na světlo. Aby však nedošlo hned ze začátku k nedorozumění, fyzické vlastnosti samotného snímače se pochopitelně změnou ISO hodnoty nemění (jsou stále stejné). Co se však mění, je síla signálu, získaného ze snímače. Takže zvyšováním ISO zároveň zesilujete signál - „světelnou informaci“, získanou z jednotlivých světlocitlivých buněk (pixelů) snímače digitálního fotoaparátu. V praxi to pro nás znamená jednu podstatnou věc, a sice: čím více zesílíme daný signál (zvýšením citlivosti), tím slabší může být původní informace = tím méně světla tedy potřebujeme.

Díky vysoké citlivosti můžeme fotit z ruky i takové snímky, u kterých bychom se za normálních okolností neobešli bez stativu
foto: Martin Hájek

Možnost změny ISO hodnoty je v digitální fotografii neocenitelnou pomůckou fotografa v případech, kdy má nedostatek světla. Na rozdíl od klasického kinofilmu totiž nejste odkázáni na jednu fixní citlivost, ale můžete ji libovolně měnit snímek od snímku – přesně podle potřeby. Naproti tomu u klasického filmu jste byli odkázáni na jeden konkrétní film a citlivost jste mohli změnit nejdříve až s výměnou za nový (ASA/DIN 50, 100, 200, 400). Citlivost se standardně udává v ISO jednotkách a můžeme říci, že zhruba odpovídá citlivosti klasického filmu. Změna hodnoty ISO je vždy dvojnásobek a typická základní stupnice ISO je:

50, 100, 200, 400, 800, 1 600, 3 200, 6 400, 12 800, 25 600...

Co vlastně znamená "ISO"?

Zvyšování ISO však rozhodně není "všelékem". Při světelně náročných scénách zdaleka nestačí řešit jen problém pohybové neostrosti a obrazového šumu.
foto: Martin Hájek

ISO a šum
V ideálním světě by to představovalo bezpochyby dokonalou možnost pro každého fotografa. Jelikož však nežijeme v ideálním světě, je zde jedno velké ALE! Zesilování signálu ze snímače má v principu stejný efekt, jako když zesilujete slabou hudební nahrávku na analogovém zařízení (magnetofon, gramofon). Sice zesílíte samotný záznam, bohužel spolu s ním i všechny ostatní nežádoucí artefakty (šumy, brumy atd.). V konečném důsledku pak produkují vysoké citlivosti nežádoucí digitální šum, který se na snímku projeví jako nevzhledné modro-žluto-zeleno-fialové fleky. Na rozdíl od příjemného „teplého“ filmového zrna, které na naše vnímání nepůsobí nijak negativně, je digitální šum – velice slušně řečeno - značně odpudivý. Další negativní důsledek vysokých ISO (potažmo nárůstu šumu) je tzv. Redukce šumu (Noise reduction) – softwarový algoritmus, snažící se vyhledávat „poškozené (šumící)“ obrazové body a nahradit je sousedními - „zdravými“. Problém je zde v tom, že díky tomuto principu v podstatě vždy přicházíme o část obrazové informace, což v konečném důsledku znamená ztrátu detailů. Je to tedy vždy kompromis – něco za něco! Redukci šumu používají víceméně všechny moderní digitální fotoaparáty (některé modely umožňují též funkci NR vypnout nebo regulovat).

 
 
Jak nám roste digitální šum v závislosti na zvyšující se citlivosti: zleva doprava/shora dolů:
ISO 100, 400, 3 200, 12 800 (Sony Alfa 33)
foto: Martin Hájek

ISO v praxi
Zvýšíme-li citlivost 2x (např. z ISO 100 na ISO 200), potřebujeme ke stejné expozici jen poloviční množství světla, tj. v tento okamžik nám stačí už jen poloviční expoziční čas. U některých DSLR se používá i jemnější krokování, kdy mezi jednotlivými násobky (např. ISO 100 a 200) jsou ještě další 1-2 mezihodnoty (odkrokování po 1/2 nebo 1/3). V reálných situacích se tedy vždy snažíme fotografovat na co nejnižší ISO, co nám světlo dovolí. A zvyšujeme jej pouze v případech nedostatku světla, potažmo potřeby kratších časů! Máme-li špatné světelné podmínky, je mnohdy zvýšení ISO tím jediných východiskem (často už zkrátka nemůžeme více prodlužovat expoziční čas ani otevřít clonu), aby byl snímek vůbec realizovatelný. Zásadní otázka: „Kde vlastně leží horní hranice citlivosti fotoaparátu?“ Odpověď opět není zcela jednoznačná a záleží jak na spoustě různých faktorů, tak i na subjektivním vnímání fotografa.

Je-li nedostatek světla a zároveň zajímavá atmosféra, blesk použít nechceme, ale čas zkrátit musíme. Vysoké ISO je často jediným kompromisem. Ovšem zaplatíme daň v podobě výraznějšího digitálního šumu.
foto: Daniel Poláček

Obecně můžeme říci, že čím vetší plochu snímače máme, tím větší jsou jednotlivé obrazové body, a tím méně se projeví výsledný šum. Nejlépe tak na tom jsou rozhodně profesionální DSLR s velikostí snímače cca 36 x 24 mm (odpovídající kinofilmovému políčku), kde není velkým problémem úspěšně fotit i na ISO 1 600 – 3 200. O něco hůře, leč stále relativně slušně jsou na tom amatérské DSLR s menším – tzv. APS-C/DX snímačem (cca 24 x 16 mm), kde končíte na ISO 800 – 1 600. Naopak kompaktní fotoaparáty šumí výrazně už i při ISO 200 – 400 (dle typu). Pozitivní zprávou však je, že se situace neustále zlepšuje a algoritmy pro likvidaci nežádoucího šumu jsou s novými modely DSLR účinnější a zároveň ohleduplnější k samotnému snímku.

Algoritmy na odstranění šumu používají jak výrobci (přímo ve fotoaparátech), tak existují i softwarové aplikace přímo k tomu určené (Neat Image, Noise Ninja, Noise Ware či pluginy pro APS). Tyto aplikace dokáží ve snímku najít a odstranit šum, ovšem vždy je to více či méně na úkor kresby a ostrosti (viz ilustrační snímek)
foto: Martin Hájek

Další věcí je výsledný formát snímku a v neposlední řadě i samotný charakter fotografie! Obrazový šum se na fotografii projevuje zejména v tmavých oblastech, takže u nočních snímků, fotografií zákoutí, dramatických portrétů atd. budete mít vždy s šumem mnohem větší problém než u denních fotografií a celkově snímků, kde převládají jasy a světlé barvy. Co se týče finální velikosti fotografie, je logické, že čím více budete snímek zvětšovat, tím více „zvětšíte“ i případný šum. Tudíž u vytištěných fotografií formátu 10 x 15 cm nebo snímků určených pro webové galerie nemusíte digitální šum příliš řešit, zatímco u snímků formátu A3 a větších je situace zcela opačná.

U pohybových a nočních snímků se setkáte s problémem šumu i pohybové neostrosti téměř vždy... pakliže však nemáte v záloze dostatečně silné pomocné světlo
(zde zábleskový systém Fomei Panter 300W/s + externí akumulátorový zdroj)

Auto-ISO
Většina současných DSLR disponuje také funkcí „Auto-ISO“, což je pro neznalého uživatele tak trochu trojský kůň v DSLR. Je-li totiž daná funkce aktivována, běžně vám za špatných světelných podmínek zvýší citlivost, aniž byste to chtěli (nebo si toho dokonce všimli). A to i tehdy, máte-li nastaveno ISO manuálně na konkrétní hodnotu. Výsledkem tak paradoxně může snadno být znehodnocený snímek. Auto ISO je zkrátka automatická funkce a k jako takové k ní je opět třeba přistupovat. Většinou totiž nadělá více škody než užitku. Naštěstí je možné funkci vypnout v menu a rozhodně to nelze než důrazně doporučit!

Šum při delších expozičních časech
Aby to nebylo tak snadné, digitální šum není jen výsadou vysokých ISO (citlivostí), ale projevuje se nám i při focení na delší expoziční časy. Při časech 1 sekunda a více vzniká problém tzv. Dark current noise, neboli šum způsobený fluktuací elektronů v senzoru. Neboli čím déle vystavíme snímač světlu, tím více se zahřívá a digitální šum je pak o to silnější. U většiny DSLR existuje již protilék: Long Exposure NR (Redukce šumu při dlouhé expozici). Fotoaparát danou funkci zapíná buďto automaticky (zpravidla u delších expozičních časů než je 1 sekunda), nebo ji může fotograf aktivovat v menu ručně. Pozor! Jedná se o časově poměrně náročnou operaci, takže je třeba počítat s tím, že aktivování funkce Long Exposure NR výrazně prodlouží ukládání (zpracování) snímku a tím i celou pohotovost fotoaparátu. Zároveň pokud vám fotoaparát pracuje až podezřele pomalu (patrné zejména při sériovém snímání), důvodem může být právě aktivovaná funkce Long Exposure NR.

Zítra pokračování: Clona...