Pomiarów sposobu pracy balansu bieli, dla różnych typów oświetlenia, dokonaliśmy na 24-polowej tablicy kolorów Gretag-Macbeth, wykonując ekspozycje przy czułości ISO 100. Następnie wyliczone zostały parametry dC (odchylenie od właściwej barwy w przestrzeni L*a*b*, czyli wartość błędu, z jakim ocenił barwę aparat) oraz dS (nasycenie barwy wyrażone w procentach).

Pracę automatycznego jak i predefiniowanego balansu bieli należy ocenić jako dobrą. Coolpix P5100 nie poradził sobie zupełnie z ciepłym światłem jakie jest generowane przez nasze oświetlenie testowe (3100 K) czy przez typową żarówkę. W tym wypadku ani automatyczne ustawienia jak i balans bieli stworzony dla światła żarowego, nie sprostał postawionemu zadaniu (tutaj w zasadzie mniejszą lub większą porażkę ponosi każdy kompakt). Jednak zastosowanie ustawień manualnych balansu bieli (tryb Custom) pozwoliły osiągnąć bardzo dobre efekty.

Dla pozostałych przypadków, gdzie do czynienia mieliśmy ze zdecydowanie zimniejszym światłem, automatyka aparatu jak i ustawienia predefiniowane poradziły sobie dobrze. Błąd barwy oscylujący pomiędzy 5 a 8 uznajemy za dobry rezultat.

Więcej szczegółów oraz zmierzone przez nas wartości zawiera poniższa tabela:

Szczegółowe wyniki naszych pomiarów przedstawione są poniżej:

Balans bieli. Światło.	Tablica kolorów	Przestrzeń kolorów Lab
Balans bieli Auto. Światło lamp o temperaturze barwnej 3100 K.
Balans bieli Auto. Światło Pochmurny dzień.
Balans bieli Auto. Światło Lampy błyskowej aparatu.
Balans bieli Auto. Światło Żarowe.
Balans bieli Pochmurny dzień. Światło Pochmurny dzień.
Balans bieli Custom. Światło lamp o temperaturze barwnej 3100 K.
Balans bieli Lampa błyskowa. Światło Lampa błyskowa.

Szumy

Problem szumów matrycy był bodaj najpoważniejszą przeszkodą stojącą na drodze skonstruowania użytecznej matrycy o rozdzielczości 12 MPix i powierzchni ludzkiego paznokcia. Jak zadaniu sprostali inżynierowie z Kraju Kwitnącej Wiśni?

Musimy przyznać, że bardzo dobrze. Dla czułości od 64 do 200 ISO szumy są bardzo małe i nie powodują znaczącej degradacji obrazu. Wyraźne schody zaczynają się dla 400 i 800 ISO, gdzie prawa fizyki nieubłaganie dają o sobie znać. Wyższe czułości to już tylko marketingowy chwyt.

Szczegóły pomiarów dokonanych przez nas na tablicy szarości Kodaka przedstawia poniższy wykres:

Ponieważ punkty na wykresie nie każdemu przemawiają do wyobraźni (mówią tylko o wartości szumu, a nie o jego widmie) prezentujemy poniżej wycinki tablicy testowej, dla poszczególnych czułości ISO:

64 ISO	100 ISO	200 ISO	400 ISO	800 ISO	1600 ISO	2000 ISO

Pamiętajmy jednak, że pliki JPEG dosyć łatwo jest modyfikować i sztucznie je upiększać. Dlatego suche dane z z wykresów nie zawsze pokrywają się z rzeczywistością. Stąd prezentujemy wycinki w skali 1:1 zdjęć naszej testowej scenki. Poniżej pełna fotografia scenki wraz z zaznaczonymi obszarami, które są pokazane dalej:

64 ISO
P5100
100 ISO
P5100
200 ISO
P5100
400 ISO
P5100
800 ISO
P5100
1600 ISO
P5100
2000 ISO
P5100

Od razu dostrzegamy znikomą użyteczność fotografii wykonanych prze czułościach 800 ISO i wyższych. Gdy dobrze się przyjrzymy powyższym fragmentom zdjęć zobaczymy, że przy czułościach 200 i 400 ISO stają się widoczne różnego rodzaje artefakty, będące pradopodobnie wynikiem odszumiania. Najlepsze efekty otrzymujemy dla dwóch najniższych czułości, co raczej nikogo nie powinno dziwić. Jednak ich używanie wiąże się z koniecznością dobrego oświetlenia fotografowanej sceny, co w warunkach naturalnych nie zawsze jest spełnione a "ciemny" obiektyw Nikona wcale nie ułatwia nam zadania.

Zakres tonalny

Uzyskanie zakresu tonalnego na przyzwoitym poziomie dla tak gęsto upakowanej pikselami matrycy z pewnością nie jest łatwym zadaniem.

Z przyjemnością donosimy, że kompakt Nikona poradził sobie z tym zadaniem zaskakująco dobrze. Dla najniższej czułości zakres tonalny dla zdjęć o wysokiej jakości, czyli stosunku sygnału do szumu (SNR) wynoszącym 10, wynosi aż 6.9 wartości przysłony. Dla czułości 200 ISO wynosi on już 5.3 EV, co uznajemy za dobry poziom. Dalsze zwiększanie czułości jednak już bardzo szybko redukuje dynamikę tonalną zdjęć.

Zależność zakresu tonalnego od czułości prezentujemy na wykresie poniżej:

Nalezy pamiętać, że wartości zakresu tonalnego uzyskane na podstawie plików JPEG są obarczone sporym błędem. Nie mniej, rezultaty osiągane przez Nikona Coolpix P5100 zasługują na pochwałę.

Poniżej prezentujemy paski szarości przedstawiające zmianę zakresu tonalnego oraz wpływ szumów na jakość obrazu wraz ze zmianą czułości.

ISO	Tablica szarości
64
100
200
400
800
1600
2000