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

Nikon D3x - test aparatu

30 marca 2009
Krzysztof Mularczyk Komentarze: 114

7. Szumy i jakość obrazu w RAW


Szumy

W poprzednim rozdziale wyraźnie widać było niski poziom szumu na zdjęciach JPEG z D3x. Na pewno cieszy nas fakt, że nie są one poddawane równie mocnemu odszumianiu jak w Sony A900. Dzięki temu, ale także dzięki ogólnie niskiemu poziomowi szumu, jakość tych zdjęć dorównuje zdjęciom z 1Ds Mark III. Poniżej, na potwierdzenie naszych wniosków, prezentujemy pomiary szumu na JPEG-ach z D3x wykonane programem Imatest.

Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


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


Skoro generowana ilość szumu na najwyższych czułościach jest stosunkowo mała, to nie trzeba na siłę poprawiać zdjęć. Mimo to w D3x redukcja szumu jest trzystopniowa. Jej działanie pokazujemy poniżej na zdjęciach wykonanych przy maksymalnej czułości ISO 6400. Widać, że nawet maksymalna ingerencja (NR HIGH) w zdjęcie, prowadzi do jego lekkiego wygładzenia ale z zachowaniem większości szczegółów.

6400 ISO
NR OFF
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
NR LOW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
NR NORM
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
NR HIGH
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Porównajmy teraz jakość zdjęć RAW. Surowe zdjęcia zostały przekonwertowane programem dcraw do postaci 24-bitowej i zapisane jako PNG. Przypominamy, że rzeczywiste zakresy czułości dla D3x, 1Ds i A900 wynoszą odpowiednio: ISO 100-1600, ISO 100-1600 i ISO 200-3200. Pozostałe są wartościami programowanymi. Z tych trzech aparatów Nikon D3x ma największy całkowity zakres, bo od ISO 50 do ISO 6400.

50 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
100 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1Ds MkIII
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Poziom szumu na zdjęciach RAW z Nikona D3x i Canona 1Ds Mark III jest taki sam. Nasze obserwacje potwierdzają dokładne pomiary wykonane programem Imatest. Na poniższym wykresie dla 24-bitowych zdjęć, średni poziom szumu dla danej czułości jest taki sam jak w teście 1Ds MkIII. Różnicę w jakości zdjęć RAW między tymi dwoma aparatami widać, tak jak w przypadku zdjęć JPEG, na ISO 50. Jest to najniższa wartość czułości w obu tych lustrzankach i jednocześnie w obu jest to wartość programowa. Ponieważ zdjęcia wykonujemy w trybie manualnym przy stałym oświetleniu sterując tylko czasem i czułością, możemy tym sposobem łatwo zauważyć nieregularności w poszczególnych czułościach. Zdjęcie z D3x dla ISO 50 jest jaśniejsze od pozostałych, co sugeruje, że ta czułość jest w rzeczywistości większa. Nikon, w przeciwieństwie do Canona, oferuje nam więc gorzej wyregulowaną czułość ISO 50.

Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Trzeba przyznać, że bardzo ciekawie wygląda porównanie D3x z A900. Oba aparaty mają wszak detektor pochodzący do tego samego producenta. Zatem powinniśmy się spodziewać podobnej jakości zdjęć. Już jednak JPEG-i pokazały, że Nikon daje ich lepszą jakość. Do tego samego wniosku dochodzimy po obejrzeniu RAW-ów. Szum na zdjęciach z A900 uwidacznia się przy ISO 400 i wraz ze wzrostem czułości jest go coraz więcej w stosunku do D3x i 1Ds. Wyraźną różnicę w ilości szumu na niekorzyść A900 widać na czułościach ISO 3200 i 6400. Skąd takie różnice? W dalszej części testu będzie można znaleźć na to pytanie prawdopodobną odpowiedź.

Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Wnioski z pomiarów po przekonwertowaniu obrazów do 48-bitowych TIFF-ów są takie jak powyżej. Nikon D3x i Canon 1Ds MkIII zachowują się identycznie jeśli chodzi poziom szumu. W stosunku do nich Sony A900 jest o około 1 EV w tyle na wysokich czułościach. Poziom szumu w tym aparacie na ISO 1600 odpowiada poziomowi szumu na ISO 3200 w D3x i 1Ds.

Na koniec pozostało nam porównanie zdjęć wykonanych w trybie DX i zapisanych jako RAW. JPEG-i z D3x z poprzedniego rozdziału prezentowały się bardzo dobrze, dużo lepiej od analogicznych zdjęć z A900. Jak pamiętamy z testu A900, jakość RAW-ów (APS-C) była zdecydowanie lepsza niż JPEG-ów. Jednak nie prezentują się one już tak dobrze w zestawieniu z RAW-ami (DX) z Nikona D3x. Ich kolorystyka jest zachowana, ale z ostrością są problemy. W skutek tego, przy próbie wyostrzania na wysokich ISO, zacznie niestety uwydatniać się szum. Takich problemów nie widać na wycinkach ze zdjęć z D3x. Nikon daje więc nam pełną i swobodną możliwość korzystania z formatu DX.

50 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
100 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
200 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
400 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
800 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400 ISO
D3x
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
A900
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Na koniec tego podrozdziału chcemy jeszcze wspomnieć o Live View. Byliśmy ciekawi, jak używanie tego trybu wpływa na szum na zdjęciach. Okazuje się, że po 5 minutach fotografowania w trybie LV na ISO 100 i na ISO 1600, nie zaobserwowaliśmy wzrostu szumu na tych czułościach. Można zatem używać podglądu obrazu na żywo w D3x bez obaw, że odbije się to jakimś znaczącym wzrostem szumu. Kilkuminutowa praca w trybie LV nie powinna wpłynąć na jakość naszych zdjęć.


Darki

Pliki RAW zapisywaliśmy w Nikonie D3x w postaci 14-bitowej. Wartość 14-bitów odpowiada maksymalnemu poziomowi równemu 16384. Po wykonaniu 3-minutowych ekspozycji bez dopływu światła, RAW-y zostały wywołane programem dcraw, ale tak, aby uzyskać obraz jeszcze sprzed interpolacji. Sygnał w 48-bitowych plikach ograniczyliśmy jednak do zakresu od 0 do 1023, tak aby pokazać to co najważniejsze. Biel na tych zdjęciach odpowiada wartościom wyższym niż 1023. Oś pionowa histogramów dla zdjęć RAW ma zakres od 0 do 100000 zliczeń.

Darki zapisane w aparacie w formacie JPEG nie zostały przez nas poddane żadnym obróbkom. Odpowiednie dla nich histogramy zostały wykonane w skali logarytmicznej (histogramy darków RAW są w skali liniowej), ponieważ taka skala pozwala na lepsze zobrazowanie sygnału bliskiego zeru.


ISO Dark Frame Crop Histogram
50
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
50
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
100
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
100
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
200
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
200
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
400
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
400
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
800
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
800
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
1600
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
3200
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400
(RAW)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW
6400
(JPEG)
Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW Nikon D3x - Szumy i jakość obrazu w RAW


Zastanawialiśmy się wcześniej skąd biorą się spore różnice w ilości szumu na zdjęciach z Nikona D3x i Sony A900. Można być bowiem pewnym, że matryce w tych dwóch lustrzankach są tego samego typu. Fizyczna matryca to jednak nie wszystko. Liczy się też jej implementacja w aparacie. Wygląda na to, że programiści i konstruktorzy u Nikona radzą sobie z tym procesem o wiele lepiej niż w Sony. A w niektórych przypadkach radzą sobie w znany już nam sposób...

Statystyka sygnału z matrycy jest modyfikowana przez program czytający ten sygnał. Histogramy mają kształt połówki dzwonu, a ich maksimum jest w zerze. Jest to zachowanie niefizyczne i sugeruje, że przed zapisem zdjęcia sygnał jest redukowany. Najprawdopodobniej odejmowany jest stały sygnał charakterystyczny dla tej matrycy. Bo jak wyraźnie widać z darków uzyskanych dla najwyższych czułości, średni poziom sygnału w jednej połowie obrazu jest inny niż w drugiej. To bardzo ewidentny efekt ingerencji w plik RAW. Wynika on najprawdopodobniej z tego, że sygnał odczytywany jest przez dwa wzmacniacze, a odejmowana jest tylko jedna wartość od całego obrazu. Takie rzeczy krytykujemy nawet w najprostszych lustrzankach, więc nic dziwnego, że nie jesteśmy zachwyceni widząc to w testowanym tutaj Nikonie. Jeśli Canon i Sony mogą radzić sobie bez takich sztuczek, Nikon też powinien spróbować.

Choć w Sony A900 tego efektu nie było, a szum na zdjęciach był wyższy. Odejmowanie stałego sygnału nie powoduje jednak zmniejszenia szumu. Dlaczego więc Nikon D3x spisuje się tutaj lepiej? Być może wyjaśnieniem jest fakt lepszego odprowadzenia ciepła z matrycy. Korpus D3x jest znacznie większy i lepiej wykonany od A900 - to zupełnie inna półka cenowa. Konstruktorzy Nikona mieli więc zarówno dużo więcej miejsca na elektronikę, jak i dużo większy budżet, aby znaleźć właściwe rozwiązanie problemu. Czy lepsza obudowa wyjaśnia wszystko? Nie wiemy. Wcale nie jest wykluczone, że na jednej sofware'owej ingerencji w RAW-y się nie skończyło, ale dowodów na to nie mamy.

Zaburzona statystyka w darkach z D3x nie daje nam więc miarodajnych wartości średniej sygnału ani odchylenia od tej wartości. Prezentujemy te dane jednak dla porządku poniżej.

DARK
ISO średni poziom sygnału odchylenie standardowe
50 2 5
100 2 5
200 3 8
400 8 17
800 15 30
1600 30 59
3200 61 119
6400 129 245