Czułość pierwszych materiałów światłoczułych była na tyle niska, że wymagała bardzo dużej ilości światła, zmuszając modeli do pozostawania w bezruchu nawet przez kilka minut. Kolejnym pokoleniom wynalazców udało się sukcesywnie uwrażliwić klisze i filmy na światło, docierając do współczesnych matryc aparatów cyfrowych, które zdolne są wyłapać nawet najdrobniejszą porcję światła. Parametrem, który za to odpowiada jest czułość ISO w aparacie, obok wartości przysłony i czasu naświetlania odpowiedzialny za ekspozycję zdjęcia. Producenci oferują wręcz astronomiczne, maksymalne wartości ustawienia ISO, umożliwiając fotografowanie z krótkimi czasami naświetlania niemal w zupełnie ciemnym otoczeniu. W takim razie jak te możliwości matryc wypadają w praktyce? Jak efektywnie wykorzystać czułość ISO w fotografii? Jakich błędów należy wystrzegać się, korzystając z wysokiego ISO? Na te i inne pytania postaram się odpowiedzieć w niniejszym artykule.

Co to jest czułość ISO w fotografii – trochę teorii

Czułość ISO – coś, co pozostało po fotografii tradycyjnej

Korzeni czułości ISO należy szukać w fotografii tradycyjnej, w której istniało kilka rodzajów skali czułości kliszy i materiałów światłoczułych, m.in. ASA, DIN i GOST. Obecnie stosuje się ujednoliconą skalę. Fotografia tradycyjna zmuszała do wybrania przez fotografa filmu o odpowiedniej czułości przed rozpoczęciem pracy. Fotografia cyfrowa umożliwia swobodną manipulację tą wartością.

Skala czułości ISO zaczyna się od 50, 100 lub 200 (w Nikonach) i każdy następny stopień oznacza 2-krotnie większą czułość (możliwe są także skoki co 1/3), osiągając w niektórych modelach aparatów niezwykle wysokie standardy ISO, np. ISO 102400 w Canonie R3 (z możliwością rozszerzania ISO nawet do 204 800). Aparat ten to wysokobudżetowa, flagowa konstrukcja, jednakże wysoką czułość ISO można także ustawić w tańszych urządzeniach, zarówno aparatach kompaktowych, bezlusterkowcach, jak i w lustrzankach.

Czułości ISO w wybranych fotograficznych aparatach cyfrowych

Oto przykładowe modele aparatów z różnych półek cenowych i ich zakresy czułości ISO:

• aparat kompaktowy Canon PowerShot SX70 HS: ISO 100-3200
• bezlusterkowiec Nikon Z30: ISO 100-51200
• bezlusterkowiec Sony A6100: ISO 100-32 000
• bezlusterkowiec Nikon Z fc: ISO 100-51200
• lustrzanka Nikon D7500: ISO 100-51200
• bezlusterkowiec Sony A7 III: 50-204 800 (w tym wartości uwzględnione po rozszerzeniu)
• bezlusterkowiec Panasonic Lumix DC-S5M2: 100-51200
• bezlusterkowiec Nikon Z6 III: ISO 100 do 51200
• bezlusterkowiec Canon EOS R1: ISO 100–102400

Po co korzysta się z czułości ISO w aparacie cyfrowym?

Im większa wartość ISO, tym większa czułość na światło, a więc możliwe jest skrócenie czasu otwarcia migawki lub przymknięcie przysłony. Wyższa wartość ISO jest niezwykle przydatna podczas fotografowania dynamicznych scen (np. fotografii sportowej), w których wymagane jest użycie ultra krótkich czasów naświetlania, w sytuacji gdy chcesz zwiększyć głębię ostrości, a fotografujesz „z ręki”, podczas fotografowania w półmroku, gdy użycie lampy błyskowej zniszczyłoby nastrojowe światło zastane, itd. Wtedy warto podnosić wartość ISO.

Ustawienie wysokiej wartości ISO umożliwia wykonanie zdjęć przy trudnych warunkach oświetleniowych. Poniższa fotografia jest tego dobrym przykładem. W pracowni zegarmistrza światła skupione były na biurku rzemieślnika, stąd w pozostałej części pomieszczenia znajdowała się niedostateczna ilość światła. Użycie lampy błyskowej mogłoby zepsuć nastrój, a dodatkowo zakłóciłoby pracę zegarmistrza, odwracając jego uwagę. Jednocześnie chcąc zachować większą głębie ostrości i wykorzystać krótki czas naświetlania, nie było innego sposobu niż zwiększenie czułości ISO. W ten sposób możliwe było pracowanie w słabym oświetleniu.

Oczywiście nie ma nic za darmo. Zwiększanie czułości ISO powoduje spadek jakości zdjęcia, który objawia się wzrostem szumów i zakłóceń (tzw. cyfrowego ziarna), spadkiem ostrości i kontrastu, a także pogorszeniem kolorystyki. Producenci starają się tworzyć jak najwydajniejsze matryce, które będą oferowały bardzo dobrą jakość obrazu także przy wysokich czułościach ISO. Wysiłki inżynierów przynoszą pozytywne rezultaty, jednakże, aby jak najefektywniej wykorzystać czułość ISO i uzyskać jak najlepszy obraz, zapewnić sobie lepszą jakość zdjęć, należy poznać kilka kwestii.

Co to jest rozszerzona wartość ISO? Jak przy jej pomocy zrobić dobre zdjęcie?

Istnieje tak zwane „rozszerzone ISO”, które oferuje zwiększoną czułość. Funkcja ta działa na zasadzie rozjaśniania gotowego obrazu, a więc aparat robi za nas to, co sami możemy wykonać w programie graficznym. Rozszerzona czułość ISO bywa przydatna, jednakże należy ją traktować tylko jako naprawdę awaryjne rozwiązanie. Ingerencja w obraz jest nieodwracalna i skutkuje znacznym pogorszeniem jakości obrazu, dlatego lepiej samodzielnie zarejestrować niedoświetlone zdjęcie i poprawiać je w cyfrowej ciemni, niż zdać się na łaskę algorytmu aparatu.

Jak efektywnie wykorzystać czułość ISO w czasie naświetlania zdjęć?

Najlepszym sposobem na uzyskanie satysfakcjonującej jakości fotografii jest korzystanie możliwie niższych wartości ISO. ISO 100 czy 200 gwarantuje najwyższą jakość obrazu, dlatego, gdy fotografujesz ze statywu lub w pełnym słońcu (masz wiele światła docierającego do matrycy) zawsze korzystaj z tych wartości. Jednakże nie po to producenci aparatów tworzą coraz czulsze matryce, aby ignorować ich możliwości.

Dlatego warto metodą prób i błędów poznać, jak poszczególne czułości ISO wpływają na jakość obrazu, i które pozwalają uzyskać najbardziej satysfakcjonujące efekty. Będzie to zależało od specyfiki konkretnego aparatu, dla jednego będzie to ISO 800 dla innego ISO 3200. Powyżej tych granicznych wartości jakość obrazu spada na tyle drastycznie, że korzystanie z nich ma sens tylko w awaryjnych sytuacjach, gdy masz wybór – zrobić zdjęcie słabszej jakości lub nie wykonać go wcale. Zawsze staraj się więc wybrać takie ISO, które będzie możliwie najniższe.

Wartość ISO a jakość obrazu – jak fotografować i zachować świetną jakość zdjęć?

Poniższe zestawienie przedstawia wpływ różnych czułości ISO na jakość obrazu. Zdjęcia nie zostały poddane żadnej korekcji, przy wywoływaniu RAW w Adobe Camera Raw wyłączona była także funkcja usuwania kolorowego szumu. Zastosowałem automatyczny pomiar balansu bieli i nie poddawałem go korekcji w programie graficznym. Wartość ISO 200 była podstawową czułością, wartości ISO 400, ISO 800, ISO 1600 i ISO 3200 z zakresu aparatu, natomiast wartości ISO 6400, ISO 12800 i ISO 25600 są to wartości rozszerzone. Kliknij prawym przyciskiem myszy i otwórz zdjęcie w nowej karcie, aby móc zobaczyć je w większym rozmiarze.

Podgląd 100% wybranego obszaru zdjęcia. Jak już wyżej wspomniałem, efekty mogą różnić się w zależności od ilości światła, zastosowanej przysłony, czy ilości szczegółów widocznych w kadrze, dlatego należy samemu poznać możliwości swojego aparatu, tak aby móc przewidzieć w jaki sposób, w danych okolicznościach, wysoka czułość ISO wpłynie na zdjęcie. Wtedy będziesz wiedzieć, czy można użyć danego ISO czy jednak trzeba wydłużyć czas naświetlania bądź użyć akcesorium takiego jak lampa błyskowa czy statyw.

Jak najlepiej wykorzystywać ISO w aparacie cyfrowym?

Jakość obrazu zależy również od odpowiedniego naświetlenia (ilości swiatła docierającego do matrycy). Wyższe czułości ISO uzyskiwane są poprzez wzmocnienie sygnału z matrycy. Wzmocnienie to generuje zakłócenia, które objawiają się m.in. szumem cyfrowym widocznym na zdjęciu. Aby zminimalizować ten efekt należy stworzyć jak najlepszej jakości sygnał początkowy (który określa ilość światła). Mówiąc prościej, należy dostarczyć matrycy możliwie jak najwięcej światła, ponieważ głównym wrogiem jakości zdjęć przy wysokich czułościach ISO są niedoświetlenia. Istnieją m.in. 2 sposoby osiągnięcia tego celu – odpowiednia ekspozycja i wielkość matrycy aparatu cyfrowego.

Pierwszy czynnik jest efektem kompromisu, pomiędzy tym na co pozwala nam zastane światło, na ile chce się zamrozić zdjęcia w ruchu itd. Możesz sobie pomóc poprzez zastosowanie jasnego obiektywu takiego jak np. Sony FE 85 mm f/1.8 (SEL85F18.SYX) i użyć stabilizację obrazu. Rozmiar matrycy jest różny dla poszczególnych modeli i typów aparatu – w najlepszej sytuacji są aparaty pełnoklatkowe (np. Sony A7 IV lub Nikon Z6 III), niemniej dzięki zaawansowanym procesorom obrazu wciąż bardzo dobre efekty można uzyskać z sensorami APS-C (np. Nikon Z50) czy Micro 4/3 (np. OM System OM-5).

Wady zdjęć wykonywanych przy wysokich czułościach ISO aparatu fotograficznego

Największą wadą zdjęć wykonywanych przy wysokich czułościach jest cyfrowe ziarno i inne zakłócenia, takie jak pojawianie się poziomych pasów, zabarwienia, itp. Występują one najczęściej w niedoświetlonych partiach obrazu, co szczególnie ujawnia się podczas rozjaśniania zdjęcia w programie graficznym. Dostarczenie ilości światła potrzebnej do odpowiedniego naświetlenia jest tu kluczem do sukcesu. Dodatkowo warto pamiętać, że zakłócenia są najbardziej widoczne na jednolitych powierzchniach, stąd warto w miarę możliwości umieścić w kadrze wiele szczegółów, które pozwolą w pewnym sensie zatuszować niedoskonałości matrycy i pozwoli zwiększać ISO.

Tryby ISO – czym jest ISO automatyczne?

Skuteczne wykorzystanie parametru ISO wspomaga tryb Auto ISO, predefiniowane klawisze lub specjalne, umieszczone na obudowie aparatu, a także funkcja bracketingu ISO. Te rozwiązania ułatwiają dostosowanie czułości aparatu na światło. Dzięki nim jest też dużo łatwiej ISO wybrać.

Tryb Auto ISO – w trybie tym aparat samodzielnie dostosowuje możliwie najniższą wartość ISO, niezbędną do poprawnego naświetlenia, analizując ilość światła docierającego do sensora.  W wielu sytuacjach rozwiązanie to pozwala uzyskać lepszą jakość fotografii, jednakże często dochodzi do wybrania zbyt wysokich czułości niż chcemy mieć. Niektóre aparaty umożliwiają ustawienie maksymalnej czułości ISO wykorzystywanej w tym trybie. Pozwala to uniknąć używania ekstremalnych wartości w gorszych warunkach oświetleniowych. Funkcja ta może być pomocna na początku przygody z fotografią, jednakże najlepiej wyrobić sobie nawyk samodzielnego dostosowywania czułości ISO do ilości światła wpuszczanego przez aparat do wnętrza korpusu.

Przyciski skrótowe – wiele aparatów posiada dedykowane klawisze ISO umieszczone na obudowie (np. Nikon Z7 II), które w znacznym stopniu ułatwiają sterowanie aparatem. Jeżeli Twój aparat nie posiada takiego przyciski nic straconego, często możliwe jest przypisanie zmiany czułości ISO do któregoś z programowalnych przycisków. Ciekawie rozwiązane to zostało w wybranych aparatach FujiFilm X, które posiadają pokrętła ISO stylizowane na te znane z aparatów na film światłoczuły. Podobne rozwiązanie zastosowano także w Nikonie Z f.

Bracketing ISO – funkcja ta działa podobnie do tradycyjnego bracketingu, jednakże aparat podczas różnych naświetleń zmienia jedynie czułość ISO, dzięki czemu uzyskasz 3 zdjęcia o różnych naświetleniach. Dzięki temu dużo łatwiej jest dobrać optymalne parametry.

Jeżeli pojawią się szumy przy danej wartości ISO?

Czasami pomimo starań nie da się uniknąć cyfrowego ziarna (pamiętaj, że słabej jakości zdjęcie wciąż ma przewagę nad brakiem fotografii), warto więc wtedy spróbować uratować fotografię. Jednym ze sposobów jest odszumianie, które możesz wykonać za pośrednictwem systemu aparatu lub w programie graficznym. Pierwszy sposób jest dobry właściwie tylko wtedy, gdy nie możesz skorzystać z drugiego. Aparat wykonuje poprawki, często kosztem ostrości i kontrastowości fotografii, nadpisując przy tym oryginał, przez co efekty mogą nie być zadowalające. Tutaj potrzebne jest samodzielne poznanie możliwości posiadanego aparatu.

Oduszmianie w programie graficznym

Jednakże lepszym rozwiązaniem jest skorzystanie z możliwości programów graficznych. Istnieją specjalne aplikacje (np. filtr Dfine), znakomite narzędzie posiada Adobe Photoshop i Lightroom.

Poniżej jest zdjęcie nieba poddane procesowi odszumiania w programie Adobe Lightroom. Po lewej znajduje się zdjęcie przed użyciem tego narzędzia, natomiast po prawej efekt zastosowania odszumiania. Surowy obraz charakteryzuje się dużą ilością szumów kolorowych, które udało się skutecznie zlikwidować. Pamiętaj, że odszumianie w programie powoduje spadek ostrości, przez co trzeba stosować tę funkcję ostrożnie, śledząc na bieżąco efekty pracy.

Wadę, jaką jest pojawienie się cyfrowego ziarna, można przekuć w zaletę. Wystarczy przekształcić kolorową fotografię w czarno białą, traktując cyfrowe ziarno tak, jak postrzegano ziarno w fotografii tradycyjnej – jako element wprowadzający specyficzny nastrój. Dodatkowo zatuszujesz w ten sposób znaczne pogorszenie odwzorowania kolorów i pojawienie się zabarwień. Warto mieć to na uwadze, gdyż zabieg ten jest w stanie uratować zdjęcia wykonywane przy ekstremalnie wysokich czułościach ISO.

Chciałem wykonać zdjęcie (poniżej), na którym płaszczka będzie zdawała się „lecieć” na tle wody, tak jakby unosiła się w powietrzu, mając nad sobą chmury. Jako, że w oceanarium nie można korzystać z lampy błyskowej (zresztą przyniosłoby to i tak raczej marne efekty), a dodatkowo nie miałem przy sobie zbyt jasnego obiektywu, byłem zmuszony skorzystać z wysokich czułości ISO – w tym wypadku ISO 5000. Usunięcie koloru pozwoliło zatuszować niektóre niedoskonałości obrazu, dodatkowo dodając fotografii klimatu.

Pamiętaj, że warto wziąć pod uwagę przeznaczenie wykonywanej fotografii. Jeżeli będzie ono wykorzystywane jedynie w małej rozdzielczości na stronie internetowej i jesteś pewien, że nie będziesz go drukował w większych formatach, możesz pozwolić sobie na większą swobodę w doborze czułości ISO.

Podsumowanie

Fotografia cyfrowa daje ogromną swobodę w doborze czułości ISO. Nie warto więc bać się tej funkcji i dobrze jest poznać jej działanie na drodze eksperymentów tak, aby być w stanie przewidywać efekty przy konkretnych ustawieniach i warunkach oświetleniowych. Otworzy to przed Tobą niesamowite możliwości, ułatwi wykorzystanie nastrojowego światła bez rezygnacji z fotografowania dynamicznych scen.

Ekstremalnie wysokie czułości ISO (także rozszerzone) mogą mieć dodatkowe zastosowanie. Podczas wykonywania zdjęć o bardzo długim czasie ekspozycji możesz wykonać zdjęcie przy ISO 102400, dobierając odpowiedni czas naświetlania, który w tym wypadku wyniesie tylko ułamki sekund. Następnie dokonując odpowiedniego przeliczenia, oszacujesz czas w minutach potrzebny na wykonanie odpowiedniej ekspozycji.

Gdybyś miał jakieś pytania odnośnie czułości ISO zadaj je w komentarzu – postaram się pomóc.

Ps. Ponieważ zmiana czułości ISO wpływa na jakość zdjęcia, pamiętaj żeby podczas wykonywania wielokrotnych naświetleń takiej samej scenerii, np. podczas tworzenia panoram czy zwiększania głębi ostrości, wszystkie zdjęcia wykonać z taką samą, możliwie jak najmniejszą czułością ISO.