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

Partnerzy






Test aparatu

Pentax K-S1 - test aparatu

10 grudnia 2014
Maciej Latałło Komentarze: 62

7. Szumy i jakość obrazu w RAW

Na początek spójrzmy na wyniki pomiaru szumu zarejestrowanego na zdjęciach JPEG. Na poniższym wykresie można zauważyć, że dla wszystkich czułości poszczególne składowe szumu przyjmują porównywalne wartości. To jedno z zachowań sugerujące działanie procesów redukujących szum. Ponadto widać, że przebieg wykresu wraz ze wzrostem czułości jest daleki od wykładniczego. Mniej więcej od ISO 1600 wykres zaczyna się wypłaszczać, a to wskazuje na aktywację dodatkowego odszumiania. Wyraźny wzrost poziomu szumu widać dopiero przy maksymalnym ISO.

Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Powyższe pomiary potwierdzają nasze obserwacje z poprzedniego rozdziału. Na wyższych czułościach testowany Pentax notuje niższy szum niż Canon 700D i Nikon D5300. Ewidentnie jest to jednak zasługa procesów odszumiających, których w 700D nie obserwowaliśmy, a w D5300 miały one umiarkowaną intensywność.


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

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Mówiąc o odszumianiu, w K-S1 mamy do wyboru cztery ustawienia stopnia intensywności tego procesu: niskie, średnie, silne, auto oraz wyłączone. Co więcej, w menu aparatu znajdziemy także opcję pozwalającą zdefiniować odszumianie dla każdej czułości z osobna. Działanie funkcji usuwania zakłóceń pokazujemy na wycinkach zdjęć scenki, wykonanych z czułościami 12800 i 25600 ISO.

ISO 12800
Odszumianie wyłączone
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie auto
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie niskie
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie średnie
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie silne
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
ISO 25600
Odszumianie wyłączone
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie auto
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie niskie
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie średnie
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
Odszumianie silne
Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Widać, że stosowanie coraz wyższych intensywności odszumiania faktycznie redukuje szum w większym stopniu. Trzeba jednak przyznać, że różnice pomiędzy poszczególnymi stopniami nie są duże pod tym względem. W przypadku ISO 12800 odszumianie nawet na silnym poziomie daje całkiem rozsądny rezultat. Choć większą utratę szczegółów daje się zauważyć, to nie jest ona szczególnie dramatyczna. Inaczej wygląda sytuacja przy ISO 25600, degradacja detali jest znaczna. Trzeba jednak mieć świadomość, że przy tej czułości szum w surowych danych jest z pewnością znaczny, zatem jego redukcja musi ponieść za sobą wyraźną utratę szczegółów obrazu.

Przyjrzyjmy się teraz zdjęciom zapisanym w surowym formacie. RAW-y z K-S1 wywołaliśmy programem dcraw i zapisaliśmy jako 24-bitowe TIFF-y. Dla porównania prezentujemy również wycinki zdjęć z aparatów Canon 700D oraz Nikon D5300. Przypominamy jednocześnie, że na rozwijanej liście znajdują się także inne modele dostępne aktualnie w naszej bazie.


Jakość obrazu na surowych w Pentaksie K-S1 utrzymuje się na dobrym poziomie w całkiem szerokim zakresie czułości. Przy ISO 1600 szum jest co prawda zauważalny, jednak jego poziom można uznać za minimalny. Dla kolejnych dwóch czułości poziom szumu jest już odpowiednio wyższy, chociaż jego negatywny wpływ na jakość obrazu wydaje się być wciąż dość umiarkowany. Sytuacja pogarsza się wyraźniej dopiero od ISO 12800. W tym przypadku szum jest już znaczny, ale co bardziej istotne, niepokojąca jest jego „plackowata” struktura. To niestety sugeruje, że w testowanym aparacie mamy do czynienia z odszumianiem surowych plików na wysokich czułościach. Podobnie sytuacja wygląda przy ISO 25600. Warte odnotowania jest jednak to, że mimo tak wysokiej czułości i znacznego poziomu szumu, ilość widocznych detali obrazu jest całkiem niezła. Przy ISO 51200 następuje już jednak dramatyczny spadek jakości obrazu, co potwierdza nasze obserwacje z poprzedniego rozdziału, że czułość tę można uznać za bezużyteczną.

W porównaniu do zaprezentowanych konkurentów, Pentax utrzymuje podobny poziom jakości obrazu mniej więcej do czułości ISO 1600–3200. W tym zakresie, intensywność szumu wydaje się być porównywalna we wszystkich trzech aparatach. Od ISO 6400 sytuacja zaczyna się jednak zmieniać, a K-S1 zdaje się wysuwać na prowadzenie. Choc różnice nie są jakieś wyraźne, to można zaobserwować, że najsłabiej w tej stawce prezentuje się Canon. Dla kolejnych dwóch czułości przewaga Pentaksa jest już wyraźna. Ponieważ jednak zaobserwowaliśmy w przypadku K-S1 oznaki odszumiania RAW-ów na wysokich czułościach, takie zachowanie nie powinno dziwić.

Sprawdźmy teraz co na temat poziomu szumu powiedzą nam konkretne liczby. Wyniki naszych pomiarów poziomu szumu na surowych zdjęciach tablicy Kodaka Q-14, przekonwertowanych wcześniej do 24-bitowych TIFF-ów, prezentujemy na poniższym wykresie.

Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Na pierwszy rzut oka wydaje się, że w powyższym wykresie nie ma niczego niepokojącego. Choć przebieg zdaje się przypominać wykładniczy, to przyglądając mu się dokładnie zauważymy, że taki jednak nie jest. W okolicy ISO 6400–12800 bowiem pojawia się załamanie (najwyraźniej widoczne dla składowej Y). To niestety jest kolejnym argumentem za potwierdzeniem naszej teorii o odszumianiu surowych zdjęć na wysokich czułościach. Należy jeszcze dodać, że górne ograniczenie wykresu zostało przez nas dobrane tak, aby uczynić go czytelniejszym. To jednak spowodowało, że nie zmieściła się na nim składowa niebieska szumu dla ISO 51200, a wyniosła ona 19.4%.

Rzućmy teraz okiem na poniższy wykres, który prezentuje porównanie składowej luminancji dla testowanej lustrzanki, modelu K-50 oraz wspomnianych wcześniej aparatów konkurencji.

Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Wykres ten dobrze potwierdza nasze obserwacje poczynione przed chwilą. Do ISO 3200 K-S1, 700D i D5300 idą niemal łeb w łeb. Od ISO 6400 wartości składowej Y zaczynają się jednak różnić, a testowany Pentax wysuwa się na prowadzenie. Tu jednak w stosunku do wyników Canona i Nikona widać wyraźne załamanie w danych z K-S1. Co ciekawe, w porównaniu do K-50, widać że załamanie pojawia się w innym miejscu bowiem dla tego aparatu przypada ono w okolicy ISO 1600–3200.

Tradycyjnie na koniec części dotyczącej szumu na surowych plikach, prezentujemy również wykres przedstawiający pomiary przeprowadzone na RAW-ach przekonwertowanych do 48-bitowych TIFF-ów. W tym przypadku również ograniczyliśmy wykres od góry, a składowa niebieska szumu dla ISO 51200, która się nie zmieściła, wyniosła 15.5%.

Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

Darki

Sprawdźmy teraz, jak Pentax K-S1 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. Natomiast surowe pliki wywołujemy programem dcraw do postaci czarnobiałej bez interpolacji. Uzyskane w ten sposób TIFF-y konwertujemy do formatu GIF, dobierając zakres w taki sposób, aby najlepiej zobrazować generujący się na matrycy szum. W przypadku K-S1 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 milion zliczeń.

RAW
ISO Dark Frame Crop Histogram
100 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
12800 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
25600 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
51200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW

W tej kategorii wyniki K-S1 nieco nas zaskoczyły. Do tej pory w lustrzankach Pentaksa obserwowaliśmy wyraźną redukcję sygnału na darkach, przez co histogramy były przesunięte aż do lewej granicy. W tym przypadku producent zastosował jednak wyraźny bias. Obserwujemy zatem prawidłowe (nie licząc najwyższych czułości) histogramy o kształcie przypominającym rozkład Poissona. Dla najniższych czułości ich maksimum wypada w okolicy 128 (średnia wartość sygnału widoczna w tabelce poniżej). Dopiero od ISO 1600 histogramy zaczynają się powoli przesuwać w lewą stronę, jednak aż do ISO 6400 do ich kształtu nie można mieć większych zastrzeżeń. Dopiero dla trzech najwyższych ISO możemy zacząć narzekać. Trzeba jedna pamiętać, że dla tych czułości z pewnością następuje odszumianie surowych zdjęć. W związku z tym grzebieniowa struktura histogramów nie powinna dziwić.

Do wyglądu samych darków nie mamy praktycznie zastrzeżeń. Po pierwsze nie obserwujemy żadnych szczególnych niejednorodności w rozkładzie szumu. Ponadto nie widać oznak bandingu.

DARK
ISO średni poziom sygnału odchylenie standardowe
100 128 2.27
200 128 2.56
400 127 3.57
800 127 7.25
1600 125 10.9
3200 121 19.5
6400 112 26.6
12800 101 45.8
25600 85.3 75.9
51200 75.1 115

Na zakończenie prezentujemy darki w formacie JPEG zarejestrowane równolegle z RAW-ami.

JPEG
ISO Dark Frame Crop
100 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
12800 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
25600 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW
51200 Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW Pentax K-S1 - Szumy i jakość obrazu w RAW