Przetwarzanie danych osobowych

Nasza witryna korzysta z plików cookies

Wykorzystujemy pliki cookie do spersonalizowania treści i reklam, aby oferować funkcje społecznościowe i analizować ruch w naszej witrynie, a także do prawidłowego działania i wygodniejszej obsługi. Informacje o tym, jak korzystasz z naszej witryny, udostępniamy partnerom społecznościowym, reklamowym i analitycznym. Partnerzy mogą połączyć te informacje z innymi danymi otrzymanymi od Ciebie lub uzyskanymi podczas korzystania z ich usług i innych witryn.

Masz możliwość zmiany preferencji dotyczących ciasteczek w swojej przeglądarce internetowej. Jeśli więc nie wyrażasz zgody na zapisywanie przez nas plików cookies w twoim urządzeniu zmień ustawienia swojej przeglądarki, lub opuść naszą witrynę.

Jeżeli nie zmienisz tych ustawień i będziesz nadal korzystał z naszej witryny, będziemy przetwarzać Twoje dane zgodnie z naszą Polityką Prywatności. W dokumencie tym znajdziesz też więcej informacji na temat ustawień przeglądarki i sposobu przetwarzania twoich danych przez naszych partnerów społecznościowych, reklamowych i analitycznych.

Zgodę na wykorzystywanie przez nas plików cookies możesz cofnąć w dowolnym momencie.

Optyczne.pl

Test aparatu

Sony A3000 - test aparatu

22 listopada 2013
Szymon Starczewski Komentarze: 227

7. Szumy i jakość obrazu w RAW

Na początku tego rozdziału pokazujemy tradycyjnie wykres z wynikami pomiaru szumu zarejestrowanego na zdjęciach JPEG. Porównanie go z analogicznymi wykresami z testów aparatów prezentowanych w poprzednim rozdziale pozwoli na zweryfikowanie naszych wcześniejszych obserwacji. Ponadto, pomiary pokazują więcej, niż możemy dostrzec na oko. Po pierwsze warto zwrócić uwagę na przebieg wykresu ze wzrostem czułości. Widać wyraźnie, że jest on nierówny i pojawiają się przynajmniej dwa załamania. Pierwsze z nich widoczne przy przejściu od ISO 200 do ISO 400 sugeruje, że już przy tej czułości zaczyna działać proces odszumiający. Poza tym, że wszystkie składowe szumu przyjmują niższe wartości niż dla ISO 200, to dodatkowo są one bardzo do siebie zbliżone. Można to obserwować również dla wyższych czułości. Kolejne wyraźne załamanie pojawia się przy ISO 6400 i wtedy najprawdopodobniej następuje wzrost intensywności procesu redukującego szum. Widać bowiem jak dla trzech ostatnich czułości poziom szumu utrzymuje się na niemal stałym poziomie.

Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Porównując powyższy wykres z analogicznym z testu NX1100 zauważymy, że na niższych czułościach oba aparaty faktycznie charakteryzują się niezauważalnym szumem. Jego poziom aż do ISO 1600 nie przekracza 1%. Dopiero od ISO 6400 widać wyraźne różnice i A3000 okazuje się notować wyraźnie niższy szum niż NX1100. To potwierdza fakt, że w testowanym aparacie proces odszumiający działa znacznie efektywniej, niż ma to miejsce w bezlusterkowcu Samsunga.


----- R E K L A M A -----

Odszumianie JPEG-ów na wysokich czułościach w testowanym aparacie możemy kontrolować jedynie na dwóch poziomach. Poza ustawieniem tej opcji na wartość „niskie” do dyspozycji mamy jeszcze ustawienie „normalne”. Jak zawsze dziwi nas ta oszczędność. Nie byłoby przecież dużym problemem dla programistów udostępnienie plików JPEG, które nie są w ogóle odszumiane. W tabelce poniżej prezentujemy porównanie intensywności procesu odszumiania dla obu możliwych ustawień, na zdjęciach wykonanych przy trzech najwyższych czułościach.

ISO 6400
Odszumianie niskie
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie normalne
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
ISO 12800
Odszumianie niskie
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie normalne
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
ISO 16000
Odszumianie niskie
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie normalne
Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Widać, że nie ma dużej różnicy w intensywności odszumiania między dostępnymi ustawieniami. Co prawda, daje się zauważyć nieznacznie większą redukcję szumu przy ustawieniu normalnym, jednak ma to również konsekwencje w utracie szczegółów obrazu. Warto jednak przyznać, że odszumianie w A3000 nie jest tak bardzo destrukcyjne pod tym względem, jak ma to miejsce w Samsungu NX1100.

Przyjrzyjmy się teraz zdjęciom zapisanym w surowym formacie. RAW-y z A3000 wywołaliśmy programem dcraw i zapisaliśmy jako 24-bitowe TIFF-y. Podobnie jak w poprzednim rozdziale, dla porównania prezentujemy zdjęcia z aparatów Samsung NX1100 oraz Canon EOS M. Na rozwijanej liście znajdują się także inne modele dostępne aktualnie w naszej bazie.


Surowe pliki z A3000 prezentują dobry poziom jakości obrazu mniej więcej do ISO 1600. Przy tej czułości co prawda szum jest już zauważalny jednak, jego wpływ na pogorszenie obrazu można uznać za nieznaczny. Dla ISO 3200 sytuacja nie wygląda jeszcze źle, choć szum jest już wyraźnie widoczny. Przy wzroście czułości do ISO 6400 trzeba się liczyć z istotnym wpływem szumu na jakość obrazu. Choć wciąż wiele szczegółów jest widocznych, to można się spodziewać, że dokonanie odszumiania na komputerze (bardziej efektywnego niż ma to miejsce w aparacie) nie obędzie się bez zaniku niektórych z nich. Na dwóch najwyższych czułościach zaszumienie obrazu jest wysokie i powoduje zanik najdrobniejszych detali.

W porównaniu do zaprezentowanych aparatów, Sony A3000 utrzymuje podobną jakość obrazu mniej więcej do ISO 800. Wyraźniejsze różnice zauważalne są przy ISO 1600. Dla tej czułości surowe zdjęcia z A3000 wciąż prezentują poziom podobny do NX1100, jednak oba aparaty zaczynają minimalnie zostawać w tyle za EOS-em M. Przewaga bezlusterkowca Canona na wyższych czułościach jeszcze się powiększa i z łatwością można zauważyć, że w jego przypadku szum jest jednak najniższy. Pojawiają się również różnice pomiędzy A3000 a NX1100 i testowany bezlusterkowiec Sony zaczyna plasować się na drugiej pozycji. Taka kolejność utrzymuje się aż do najwyższych czułości.

Podobnie jak w poprzednim rozdziale warto dokonać porównania zdjęć z A3000 z tymi z A58. Okazuje się bowiem, że na surowych plikach różnice na korzyść testowanego aparatu są znacznie wyraźniejsze. Jeżeli chodzi o poziom szumu, to przewagę testowanego aparatu daje się wypatrzyć przy ISO 800 (najłatwiej na wycinkach tablicy Kodaka). W miarę wzrostu czułości przewaga ta oczywiście wzrasta, a różnice stają się wyraźnie widoczne.

Po tej wzrokowej ocenie jakości RAW-ów z A3000 przyjrzyjmy się tradycyjnie wynikom pomiarów poziomu szumu, które prezentujemy na poniższym wykresie. Pomiary oczywiście przeprowadziliśmy na surowych zdjęciach tablicy Kodaka Q-13, przekonwertowanych wcześniej do 24-bitowych TIFF-ów.

Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Pomiary potwierdzają nasze wcześniejsze obserwacje. Przy ISO 1600 różnica pomiędzy A3000 a EOS-em M, jest nieznaczna, a przewaga Canona nie przekracza 1/3 EV. W zakresie od ISO 3200 do 6400 wzrasta ona do około 1/2 EV. Co ciekawe przy ISO 12800 znowu spada i raczej nie przekracza 1/3 EV. Nieznaczną przewagę A3000 nad NX1100 widać już przy ISO 1600, choć na zdjęciach była ona właściwie niezauważalna. W miarę wzrostu czułości różnica dość szybko zaczyna rosnąć. Przy ISO 3200 wynosi jeszcze jedynie 1/3 EV, ale już dla ISO 6400 sięga aż 1/2 EV. Przy ISO 12800 szum w A3000 jest na bardzo podobnym poziomie jak w NX1100 przy ISO 6400, zatem przewaga testowanego aparatu wzrasta aż do 1 EV.

Warto jednak zwrócić uwagę na jeden element. Powyżej ISO 6400 wzrost wartości szumu przestaje być wykładniczy. Na podstawie przebiegu wykresu w zakresie ISO 100–6400 należałoby się spodziewać wyższych wartości przy ISO 12800 i 16000. Obserwowane zachowanie może zatem wskazywać, że mamy do czynienia z procesem odszumiającym surowe pliki na dwóch najwyższych czułościach (aczkolwiek w nieznacznym stopniu). Z drugiej strony na samych zdjęciach oznak odszumiania raczej nie widać, a szum ma drobnoziarnistą strukturę.

Po raz kolejny można się pokusić o porównanie z lustrzanką A58. Okazuje się wówczas, że przewaga A3000 jest na poziomie 1 EV już dla ISO 800 i utrzymuje się na takim poziomie praktycznie do najwyższych czułości.

Tradycyjnie, na koniec części dotyczącej szumu na surowych plikach, prezentujemy wykres przedstawiający pomiary przeprowadzone na RAW-ach przekonwertowanych do 48-bitowych TIFF-ów. Wyniki te są zgodne z tym, co do tej pory mogliśmy stwierdzić.

Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW


Darki

Sprawdźmy teraz, jak Sony A3000 zachowuje się pod względem prądu ciemnego. Jego poziom testujemy na podstawie zdjęć wykonanych z 3-minutową ekspozycją bez dopływu światła. Zdjęcia wykonujemy zarówno w formacie JPEG jak i RAW. Te pierwsze prezentujemy w postaci, w jakiej zostały zapisane przez aparat. Surowe pliki natomiast, wywołujemy programem dcraw do postaci czarnobiałej bez interpolacji. Uzyskane w ten sposób pliki TIFF konwertujemy do formatu GIF, dobierając zakres w taki sposób, aby najlepiej zobrazować generujący się na matrycy szum. W przypadku A3000 zakres ten wynosi od 0 do 255. Identyczny zakres został również odłożony na poziomej osi histogramów wykonanych na podstawie surowych plików. Maksymalne wartości na osi pionowej wynoszą 1.000.000 zliczeń.

RAW
ISO Dark Frame Crop Histogram
100 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
12800 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
16000 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Zanim zaczniemy formułować wnioski należy poruszyć jedną kwestię. W Sony A3000 przy czasach otwarcia migawki 1 sekundy lub dłuższych automatycznie wykonywany jest dark w celu redukcji szumu. Procesu tego nie da się niestety wyłączyć. Zastanawialiśmy się początkowo, czy proces ten dotyczy jedynie JPEG-ów, czy również surowych plików. Analiza testowych zdjęć w formacie RAW wskazuje jednak na to, że w przypadku długich ekspozycji darki odejmowane są jedynie przy tworzeniu JPEG-ów i nie dotyczą surowych plików. Darki pochodzące z plików RAW wyglądają bowiem podobnie jak z innych aparatów tego producenta. W aparacie zastosowano bias o wartości 128, a statystyka szumu zachowuje się właściwie. Średnie wartości sygnału zaprezentowane w tabelce poniżej są wyższe niż odchylenia standardowe, nawet dla najwyższej ISO. Ponadto, dla większości czułości rozkłady nie są pościnane, i mają typowy kształt przypominający dzwon. Lekka asymetria wskazuje, że mamy do czynienia z rozkładem Poissona, który właściwie opisuje szum elektroniki. Do samych darków trudno mieć szczególne zastrzeżenia. Nawet dla najwyższych czułości nie dostrzegamy podejrzanych niejednorodności.


DARK
ISO średni poziom sygnału odchylenie standardowe
100 128 0.86
200 128 1.26
400 128 2.32
800 128 4.89
1600 129 11.3
3200 128 19.5
6400 132 42.8
12800 127 81.7
16000 135 101

Na koniec prezentujemy „darki” wykonane w formacie JPEG. Trudno jednak w tym przypadku mówić o typowych darkach. Są to bowiem różnice pomiędzy dwoma 3-minutowymi darkami. Co ciekawe jednak, mimo takiego zabiegu dokonanego domyślnie przez aparat, na zdjęciach z najwyższych czułości i tak pozostaje wyraźnie widoczny szum.

JPEG
ISO Dark Frame Crop
100 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
12800 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW
16000 Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW Sony A3000 - Szumy i jakość obrazu w RAW