Zakres tonalny

Zakres tonalny, będący miarą liczby rozróżnianych przejść tonalnych pomiędzy skrajnymi wartościami czerni i bieli, mówi nam, jak bardzo szum redukuje jakość zdjęcia, powodując posteryzację.

Zakres tonalny wyznaczyliśmy w oparciu o serię zdjęć tablicy Kodak Q-14. Pomiary, których wyniki prezentujemy na poniższym wykresie, wykonaliśmy na surowych plikach przekonwertowanych uprzednio do 48-bitowych TIFF-ów bez demozaikowania.

Można zauważyć, że dla najniższej natywnej czułości, czyli ISO 200 liczba tonów sięga 320, co daje 8.3-bitowy zapis danych. Niewątpliwie wartość tę można uznać za dobry wynik. Po pierwsze daje on gwarancję wizualnie gładkich przejść tonalnych, bez widocznej posteryzacji. Po drugie jest on wyższy niż ten, który zanotowaliśmy w teście OM-D E-M10. Wraz ze wzrostem czułości zakres tonalny maleje. Dla najwyższej natywnej czułości, czyli ISO 6400 wynosi on 6 bitów, co daje około 62 przejścia tonalne. Otrzymujemy zatem wynik porównywalny z tym, jaki zanotował E-M10. Przy maksymalnym dostępnym ISO przejść tonalnych mamy już tylko 28, co odpowiada wartości około 4.8 bita.

Zakres tonalny na plikach zapisanych w formacie JPEG możemy ocenić wizualnie na wycinkach zdjęć tablicy Stouffer T4110. Kliknięcie na zdjęcie poniżej otworzy wycinek w pełnej rozdzielczości. Odległość pomiędzy sąsiednimi polami szarości wynosi 1/3 EV.

ISO	Granica czerni i bieli
100
200
400
800
1600
3200
6400
12800
25600

Dynamika tonalna

Dynamikę tonalną wyznaczyliśmy w oparciu o serię zdjęć tablicy Kodak Q-14. Pomiary wykonaliśmy na surowych plikach przekonwertowanych uprzednio do 48-bitowych TIFF-ów bez demozaikowania. Na wykresie przedstawiamy wartości zakresu tonalnego dla wysokiej, dobrej, średniej i niskiej jakości obrazu. Odpowiada to stosunkom sygnału do szumu na poziomie 10, 4, 2 i 1.

Przy ISO 200, dla najlepszej jakości obrazu (kryterium SNR=10) testowany aparat notuje wartość dynamiki na poziomie 8.1 EV. Jest to rezultat identyczny z tym, jaki otrzymaliśmy dla E-M10 i można go uznać za całkiem dobry wynik. Przy porównaniu testowanego aparatu do GM1 zauważymy, że dla tego kryterium testowany Olympus ma przewagę nad bezlusterkowcem Panasonika. Dla niskich czułości wynosi ona niecałe 1 EV, ale wraz ze wzrostem ISO powiększa się i przy najwyższych czułościach sięga aż 2 EV.

Wyniki E-PL7 w przypadku pozostałych kryteriów również pozostają na dobrym poziomie. Na tym polu również widać bardzo podobne zachowanie do rezultatów modelu OM-D E-M10. Tym samym, testowany PEN wykazuje przewagę nad GM1, która w całym zakresie czułości utrzymuje się w okolicach 1 EV. Przy ISO 200 i dla najsłabszego kryterium SNR=1, E-PL7 notuje wynik na poziomie 11.9 EV. Widać zatem, że niemal całkowicie wykorzystuje możliwości 12-bitowego zapisu.

Poniżej przedstawiamy pełne wykresy SNR wygenerowane na podstawie wykonanych pomiarów dla wszystkich czułości aparatu.

Wartość 0 na osi OX oznacza maksymalną wartość, którą aparat może zapisać w pliku RAW. Na prawej osi OY oznaczyliśmy miejsca dla kryteriów SNR=10 (wysoka), 4 (dobra), 2 (średnia) i 1 (niska). Przy pomocy tego wykresu każdy może oszacować dostępną dynamikę dla wybranej przez siebie minimalnej użytecznej jakości obrazu. Wystarczy poprowadzić poziomą linię wzdłuż wybranego kryterium i odczytać wartość na osi OX, dla której linia ta przecina się z wykresem dla odpowiedniej czułości. Dla przykładu, jeśli uznamy za kryterium minimalnej użytecznej jakości 12 dB, widzimy, że dla ISO 1600 dynamika zauważalnie przekracza wartość 8 EV.

Przy omawianiu zakresu tonalnego pokazujemy, jak zachowują się zdjęcia przy obróbce komputerowej, kiedy rozjaśniamy je lub przyciemniamy. Testowanym aparatem zdjęcia wykonaliśmy przy czułościach ISO 200 oraz 1600 i przysłonach odpowiednio f/16 oraz f/11. Dodatkowo, scenkę sfotografowaliśmy w tym samym czasie Olympusem OM-D E-M10 ustawiając oczywiście takie same parametrach ekspozycji. W obu aparatach czasy otwarcia migawki wynosiły odpowiednio 30 s dla niskiej i 2 s dla wysokiej czułości. Następnie zdjęcia wywołaliśmy jako 48-bitowe TIFF-y dcrawem i w Lightroomie rozjaśniliśmy o +4 EV oraz przyciemniliśmy o −4 EV, po czym zapisaliśmy jako zdjęcia 24-bitowe.

200 ISO
	0 EV	+4 EV
E-PL7
E-M10
1600 ISO
E-PL7
E-M10

Przy rozjaśnianiu ciemnych partii obrazu obserwujemy podobne rezultaty dla obu aparatów. Przy ISO 200 udało się co prawda odzyskać nieco szczegółów obrazu, jednak szum stosunkowo mocno się uwydatnił, psując wyraźnie efekt końcowy. Daje się również zauważyć, że wynikowe zdjęcie z OM-D E-M10 wygląda jednak nieco lepiej. W przypadku E-PL7 widać bowiem większy wpływ niebieskiej składowej szumu na wynikowym zdjęciu.

Przy ISO 1600 rezultat rozjaśniania jest słaby dla obu aparatów. Widoczne stały się jedynie zarysy szczegółów obrazu, a na zdjęciach dominuje głównie szum. Można jednak zauważyć, że i tym razem E-PL7 przegrywa nieznacznie ze swoim starszym kuzynem.

Jeżeli chodzi o ogólną jakość obrazu, efekt przyciemniania jasnych obszarów zdjęcia jest porównywalny w obu aparatach. Coś, co najbardziej rzuca się w oczy, to różnica w naświetleniu oryginalnych zdjęć. A ponieważ były one wykonywane w tym samym czasie i przy niezmiennym oświetleniu, można przypuszczać, że skale czułości w obu aparat są nieznacznie inaczej skalibrowane.

200 ISO
	0 EV	−4 EV
E-PL7
E-M10
1600 ISO
E-PL7
E-M10