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.

Jak widać, dla najniższej natywnej czułości, czyli ISO 200, liczba tonów sięga ponad 350, co daje 8.5-bitowy zapis danych. Jest to dobry wynik, który zapewnia wizualnie gładkie przejścia tonalne, bez widocznej posteryzacji. Warto też dodać, że jest on wyższy niż ten, który zanotowaliśmy w teście poprzedniego modelu. Wraz ze wzrostem czułości zakres tonalny oczywiście maleje. Dla najwyższej czułości wynosi on 4.9 bita, co daje tylko 29 przejść tonalnych.

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) E-M10 Mark II notuje wartość dynamiki na poziomie 8.2 EV. Jest to porównywalny rezultat z tym, jaki otrzymaliśmy dla poprzednika i można go uznać za całkiem dobry. Dokonując porównania z G7 zauważymy, że dla tego kryterium testowany Olympus ma nad bezlusterkowcem Panasonika nieznaczną przewagę, wynoszącą 0.3 EV. Fujifilm X-T10 pokazał jednak wyraźnie lepszy wynik, notując aż 9.4 EV. Trzeba jednak dodać, że w przypadku tego ostatniego mamy do czynienia z 14-bitowym zapisem danych, a to utrudnia bezpośrednie porównanie.

Wyniki E-M10 Mark II dla pozostałych kryteriów również są na dobrym poziomie. Na tym polu także widać bardzo podobne zachowanie do rezultatów poprzedniego modelu. Również w porównaniu z G7 wyniki testowanego Olympusa są bardzo podobne. Przy ISO 200 i dla najsłabszego kryterium SNR=1, E-M10 Mark II 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 parametry ekspozycji. W obu aparatach czasy otwarcia migawki wynosiły odpowiednio 30 s dla niskiej i 2 s dla wysokiej czułości. Okazało się jednak, że zdjęcia z obu aparatów wykonane przy tych samych parametrach zauważalnie różnią się jasnością. Ostatecznie zatem, do porównania wzięliśmy zdjęcia w E-M10 Mark II z ekspozycją większą o 1/3 EV (otwierając odpowiednio przysłonę). 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-M10 MkII
E-M10
1600 ISO
E-M10 MkII
E-M10

Rezultaty rozjaśniania są podobne w obu aparatach. Można jednak zauważyć, że niebieska składowa szumu w nowym modelu jest intensywniejsza, co najwyraźniej widać przy ISO 200. Przy ISO 1600 szum uwydatnił się równie mocno w przypadku obu aparatów, dominując tym samym nad użytecznym sygnałem.

Przyciemnianie jasnych partii obrazu daje również podobne rezultaty. Pewne różnice jednak są widoczne, choć w głównej mierze wynikają one z różnej jasności wyjściowych obrazów.

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