动态范围简明问答

发布日期:2015-07-20

最近收到一位读者来信,问到了关于动态范围的问题。这些问题提的都在点子上,也是一些很多摄影爱好者所关心和迷惑的问题。尽管关于动态范围的概念并不像看起来这么简单,不过我还是希望通过一篇简单的文章就这一概念做一番表面的解释,并且力求解答这位读者的问题。

邮件的主要内容大致如下:

“关于相机的动态范围,或者宽容度,似乎没有一个类似CMOS尺寸或者像素那样的具体数值。我比较关心的是:

1. 如何看相机的动态范围是多少,如何比较不同相机动态范围的差别?

2. 如果需要后期,喜欢提亮暗部又不希望有太多燥点,是不是关键看动态范围?

3. 相机动态范围由什么决定,是画幅,是像素,还是CMOS的什么特性?

我现在使用的相机,在后期提亮RAW文件的过程中,即使ISO 200也有很多燥点。请问如果要升级,依据哪些特点去选择我需要的相机。最后,看到你说最近买了 LX100,请问这个相机有效像素有什么方法可以用到1600万像素吗?”

首先,在数码相机中我们一般称动态范围而不称宽容度,尽管两者的概念在实际使用中大致代表相同的意思,所以不必抠字眼。其次,动态范围所描述的是数码相机感受亮度的范围,即CMOS所能感受的最暗亮度与最高亮度之间的范围,这是一个相对数值。接下来我来回答这位读者的几个问题。

1. 如何看相机的动态范围,如何比较不同相机动态范围的差别?

事实上相机的动态范围取决于相机的噪声,或者说信噪比。理论上来说动态范围由相机的读出噪声决定。测量动态范围的方法有不少,然而确实比较难找到一种公认的测量方法,因为参数条件的设定不同会影响动态范围的测量。目前,相对客观或者说归一化做得较好的是DXO Marks网站的CMOS测试数据,因此我建议对于数值敏感的用户可以根据DXO Marks网站的数据来进行相机之间的横向比较。

2. 后期经常需要补光,是否关键看动态范围?

虽然很难说绝对正确,但是大致如此。如果说经常在Lightroom中把阴影调整到+100,或者提亮暗部曲线,那么动态范围是影响画质的重要因素之一。动态范围的区别只有在你拍摄RAW的时候才会明显,因此选择高动态范围的相机对于RAW拍摄者来说是非常合适的。

3. 相机的动态范围由什么决定?

这个问题比较复杂。理论上来说,动态范围主要由相机的读出噪声决定。佳能相机的动态范围较小,目前认为主要是由下游读出噪声较高而导致的。从大家普遍容易理解的角度,动态范围主要和CMOS的制造工艺相关。动态范围也可能与感光元件的幅面有关,但是这得看你的测量标准。对于一般消费者来说,参考DXO实验室的数据是比较简单的评价方案。尼康和索尼相机在现阶段的市场上通常拥有最佳的动态范围。

4. 关于更换相机的问题

这位读者所使用的相机其实是一款不错的相机。所以,在你评判噪点很多的时候,先要考虑技术上是否有问题,以及自己的预期。任何相机在大幅度提亮暗部的情况下都会出现明显的噪点,哪怕D810这样DXO动态范围得分最高的相机也不例外。适当的降噪是消除这一问题的合理手段。假如确实觉得目前相机的动态范围不理想,尤其是暗部噪点控制不佳,那么建议你在升级时候考虑尼康和索尼的APS-C或者全幅系统。全幅相机在暗部噪点控制方面肯定有更大的优势,当然价格也更贵。

5. 关于LX100

确实,在之前的文章中我说过在等LX100。但是因为一些意外,去日本的朋友没给我买到LX100。我也重新考虑了一下选择,最近可能不会买LX100,也不会买其他相机,而是打算观察一段时间再说。关于LX100的像素问题,就我所知虽然采用的是1600万像素微4/3 CMOS,但是只能实现1200万像素。松下这样做在一定程度上是为了保证镜头体积不至于过大,因为这可以减小成像圈。虽然LX100宣传的是微4/3,但是其实LX100的画幅比微4/3小,大致介于微4/3和1寸之间。