Guide

ISO - den følsomme faktoren

Forhåpentligvis vil dette, etter at du har lest denne artikkelen, være historie, for i denne lille artikkelen vil jeg forsøke å fortelle litt om hva ISO egentlig er for noe – om hvordan du som fotograf kan utnytte denne innstillingsmuligheten til å ta bedre bilder.

Først starter vi med litt teknisk bakgrunn, og deretter kikker vi mer på anvendelsesmulighetene ved ISO.

ISO den følsomme faktor

Eksponering:
For å kunne justere mengden lys som treffer filmen eller sensoren, har man foruten selve lyskilden, tre parametere man kan stille på: Lukketiden, som bestemmer hvor lang tid sensoren skal belyses (for eksempel 1/125 sek.) og blenderen, som bestemmer hvor stor åpning lyset skal slippes inn gjennom (for eksempel f/16). Den siste parameteren er hvor følsom filmen eller sensoren er for lyset. Dette kalles i dag for ISO-verdien ,og navnet står for "International Organisation for Standardization". Tidligere het det ASA (American Standard Association), men det dekker nøyaktig det samme. Før ISO og ASA het filmfølsomheten DIN (Deutsche Industrie Norm), og bygget på en helt annen skala.

ISO/ASA DIN
25 15
50 18
100 21
200 24
400 27
800 30
1600 33
3200 36

Skalaen fortsetter under 25 og over 3200 ISO.

For å bestemme den korrekte kombinasjonen av lukkertid, blender og ISO, måler man lysstyrken i enheten EV, som står for Eksponeringsverdi. Denne verdien angir hvor kraftig lys det er på motivet., og man ser det ofte anvendt på separate lysmålere. Når lysstyrken fordobles, så sier man at det er ett EV-stop mer. Halveres lysstyrken, er det ett EV-stopp mindre.
Man ser ofte EV-enheten brukt på kameraer der det finnes såkalt eksponeringskompensasjon. Ofte glemmer kamerafabrikantene å opplyse om at det er EV de regner i, men det er likevel det de mener. Det ses ofte på en skala som går fra -2 til +2, der det står en markør ved 0. Her kan man velge å under- eller overeksponere bildet med for eksempel +1 EV, hvis bildet blir for mørkt ellers. Siden blenderen og lukkeren, i likhet med EV, arbeider med fordoblinger og halveringer, sidestiller man ofte disse innstillingene. Hvis man setter kameraet til +1 EV, så tilsvarer det å velge en blenderåpning som slipper inn dobbelt så mye lys (for eksempel ved å gå fra f/8 til f/5,6), og beholde lukkertiden. Dette kaller man å overeksponere bildet med én blender (i forhold til lysmåleren).


ISO den følsomme faktor

EV-verdien kan beregnes ut fra denne formelen:

EV = log2((blenderen2) x (1/lukketiden) x (100/ISO-verdien) )

EV = log2((5,62) x (60) x (100/400) ) = 8,9 ~ 9 EV

Ut fra nedenstående tabell går det fram at hvis lysstyrken faller til det halve (for eksempel fra 10 til 9 EV), og man ønsker å beholde blender 5,6 og 1/60 sek. lukkertid, så må man doble lysfølsomheten (for eksempel fra 200 til 400 ISO), for å oppnå den samme eksponeringen.

EV Blender Lukkertid ISO
11 F/5,6 1/60 sek. 100
10 F/5,6 1/60 sek. 200
9 F/5,6 1/60 sek. 400
8 F/5,6 1/60 sek. 800
7 F/5,6 1/60 sek. 1600
6 F/5,6 1/60 sek. 3200

Her følger en rekke vidt forskjellige lysstyrker, som man kan komme ut for som fotograf. Merk at hver gang EV-verdien stiger ett stopp, så fordobles lysstyrken. Dermed inneholder tabellen eksponeringer som spenner over 19 blendertrinn.

EV Belysning Eksponering
-3 Nattmotiv kun opplyst av fullmåne F/1,8 – 30 sek. – 100 ISO
0 Svak kunstig belysning F/2,8 – 1 sek. – 800 ISO
4 Opplyste bygninger og statuer om natten F/4,0 – 1/4 sek. – 400 ISO
8 Storbyer med neonskilt, leirbål, fotballdstation F/5,6 – 1/8 sek. – 100 ISO
11 Soloppgang, motiv i skyggen F/8,0 – 1/60 sek. – 200 ISO
14 Normalt norsk sommervær (blender 11-reglen*) F/11 – 1/125 sek. – 100 ISO
16 Kraftig sollys på sand eller snø, studioblits F/16 – 1/250 sek. – 200 ISO

* = Blender 11-reglen går ut på, at man på en normal dag med solskinn kan stille inn kameraet på blender 11, og en lukketid tilsvarende ISO-verdien (hvor 1/125 sek. matcher 100 ISO etc.).

Teknikk – analog:
Selv om det finnes utrolig mange forskjellige filmtyper, er de alle bygget opp stort sett på den samme måten: Selve filmen består av et gjennomsiktig og fleksibelt materiale, som for eksempel acetat eller polyester. På denne strimmelen er det påført en emulsjon i form av sølvforbindelser. Disse er lysfølsomme, og blir, etter belysning og framkalling, omdannet til metallisk sølv. Det er dette sølvet som gjør filmen mer eller mindre gjennomsiktig, og dermed danner bildet. Hvis det er snakk om negativ film, så vil mer lys gjøre filmen helt svart, mens mørke områder forblir gjennomsiktige.

Filmens følsomhet er et utrykk for hvor mye lys som skal til for å gi korrekt eksponering. Jo mer lysfølsom filmen er, desto større sølvkorn inneholder den. Følsomheten kan forsterkes ved å framkalle filmen ekstra lenge, eller ved å heve temperaturen. Dette kaller for å presse, henholdsvis koke filmen. Denne teknikken brukes ofte hvis man har med seg en 400 ISO film, men egentlig trenger 800 ISO. Ved å framkalle litt ekstra, sier man at man presser filmen en blender.

Jo mer følsom filmen er overfor lys, desto mer synlige blir sølvkornene ved framkalling av papirbilder. Ved normal bruk er dette vanligvis ikke noe problem, men med spesielt lysfølsom film og ved store forstørrelser, blir de grove sølvkornene svært tydelige, og fine detaljer kan dermed gå tapt. En god skanning avslører om filmen er kornet, men skannerprogrammet kan ofte gjøre noe med det, mot tap av detaljer.

Her er det anvendt en superfølsom svart/hvit-film på hele 3200 ISO. Den innfelte rammen viser et utsnitt av bildet som er forstørret for å vise kornmengden:

ISO den følsomme faktor

Teknikk – digital:
I et digitalkamera kan man jo ikke skifte til en mer lysfølsom film, men dette gjør det ikke umulig for digitalfotografen å endre på ISO-verdien. I et digitalt kamera, der filmen er byttet ut med en lysfølsom CCD-sensor, kan man forsterke signalet, og derved oppnå høyere lysfølsomhet. Forsterkningen skjer ved å heve den analoge spenningen som kommer ut av CCD-sensoren, før signalet blir konvertert til en tallverdi, og siden lagret som JPEG, TIFF eller RAW.

På samme måte som med tradisjonell film, har høyere lysfølsomhet en ulempe. I stedet for grove og tydelige sølvkorn, blir det digitale bildet fylt med støy. Dette skjer fordi en forsterkning av CCD-sensorens signal ikke kun øker følsomheten for lyset som kommer fra motivet, men også øker usikkerheten som ligger i målingen av lysstyrken fra motivet.

En annen faktor som spiller en rolle for støyen på digitale bilder, er forholdet mellom sensorens størrelse og oppløsning. Den såkalte pikseltettheten. Den lille sensoren på et Sony DCS-F828 måler 8,8 x 6,6mm og har en oppløsningen på 8 megapiksler, noe som gir en pikseltetthet på 382 piksler pr. mm (eller 138000 pr. kvadratmillimeter). På Nikon D70, hvis sensor har et areal som er seks ganger større, så er pikseltettheten redusert til 127 piksler pr. mm (eller 16000 pr. kvadratmillimeter). Når den samme mengde lys skal måles av så mange piksler, blir signalet fra hver måling meget svakt, hvilket gir en usikkerhet i form av et dårligere signal/støy-forhold. Når følsomheten i kameraet settes opp, forsterkes de enkelte signaler, men fordi de, hver for seg, er så svake, vil den egenstøyen som sensoren og annen elektronikk genererer, påvirke lysmålingen, og dermed skape støy på bildet. Dette er grunnen til at mange kameraer med små sensorer og høy oppløsning lider av mye støy – selv fra 400 ISO.

Den begrensede lysmengden, og bruken av et 400mm teleobjektiv, krevde at følsomheten ble satt opp til 800 ISO. Til tross for den relativt høye verdien, er støymengden fortsatt akseptabel. Den innfelte rammen viser likevel at det er støy på bildet, og at den er lettest å se på uskarpe og ensfargete flater.



ISO den følsomme faktor

Lav ISO = Ingen korn / lav lysfølsomhet:
Film med lav ISO-verdi ligger fra 25-200 ISO. Standardverdien er 100 ISO, og benyttes ofte som utgangspunkt i beregninger og eksempler. Dette er en film som kan brukes når man ønsker gode detaljer og farger, høy skarphet og lite støy. En slik film kan trygt anvendes i hele sommerhalvårets lyse timer. En standard eksponering for en 100 ISO film i solskinn er blender f/11 og lukkertid på 1/125 sekund.

Hvis man velger å gå ned på 50 ISO, må det dermed være dobbelt så mye lys til stede for å kunne bruke de samme innstillinger av blender og lukkertid. En så lav følsomhet er kun hensiktsmessig for å fange så mange detaljer og farger som mulig. Med mindre man fotograferer i sterk sol, eller i et fotostudio, vil en så lav følsomhet ofte påkreve bruk av stativ eller annet fast underlag.

Filmer med lav ISO-verdi:
Negativ: Fuji Sensia 100 ISO, Kodak Portra 160 ISO, Ilford FP4+ 125 ISO
Dias: Fuji Velvia 50 ISO, Fuji Provia 100 ISO, KodakChrome 64 ISO, Kodak EliteChrome 200 ISO

Til dette høstbildet var det masser av lys, så følsomheten kunne settes til 200 ISO. Det sikret et bilde nesten fritt for støy. Den innfelte rammen viser at det faktisk satt en liten bille på baksiden av bladet. En høyere ISO-verdi ville ha ødelagt slike detaljer med kraftigere støy.



ISO den følsomme faktor

Høy ISO = Korn / høy lysfølsomhet
Film med høy ISO-verdi går fra 400 ISO og opp. En film på 400 ISO er fire ganger så lysfølsom som en på 100 ISO, og gir derfor også mer støy eller korn. Den benyttes når det er begrenset med lys, og man ikke har mulighet til å bruke stativ. Det kan være til festfotografering i dårlig belysning, eller til sportsbegivenheter, der man ønske å benytte en kort lukkertid for å fryse bevegelser.

Hvis vi beveger oss opp til 800, 1600 eller til og med 3200 ISO, snakker vi om spesialfilm til spesielle formål. ISO 3200 er 32 ganger så lysfølsomt som standardfilmen på 100 ISO, og gjør deg i stand til å fotografere uten blits eller stativ på for eksempel en konsert.

Flmer med høy ISO-verdi:
Negativ: Fuji Superia 400 ISO, Kodak Portra 400 ISO, Fuji Superia 800 ISO, Kodak T-Max 3200.
Dias: Fuji Sensia 400 ISO, Kodak EliteChrome 400 ISO, Fuji Provia 1600 ISO.


ISO den følsomme faktor

Til racerløp er det ofte nødvendig med en meget kort lukkertid hvis man vil ha et skarpt bilde. Til tross for det kraftige sollyset ved Le Mans racerløp, var ISO 400 nødvendig for å oppnå en lukkertid på 1/1000 sekund. Kornene er likevel rimelig begrensete, og gir et fint detaljnivå.

Korrekt bruk av ISO:
Med denne kunnskapen om de forskjellige filmer, og innstillinger på digitalkamera, kan vi nå velge den rette ISO-verdien til forholdene. I de aller fleste tilfeller kommer bildekvaliteten i første rekke, så det gjelder vanligvis å velge den laveste verdien, da det gir minst korn eller støy. Dessverre kan man ikke alltid bruke 100 ISO, da lyset i våre deler av verden ikke alltid er som på et sommerpostkort. Hvis man skal ta bilder innendørs, er det ofte nødvendig å velge høyere ISO-verdi. Hvis man beholder 100 ISO, kan man lett komme i en situasjon der lukkertiden ble så lang at bildene ble uskarpe. Det er tross alt bedre å komme hjem med et kornete, men skarpt bilde. Hvis alle detaljer er dratt ut fordi du ikke var stø nok på hånden, eller fordi motivet rakk å bevege på seg, så kan det jo være det samme om bildet er støyfritt.

Jeg var for en tid tilbake på en konsert med Steffen Brandt og Tina Dickow, og hadde tatt med kameraet for anledningen. Egentlig hadde jeg tenkt å bruke blits, for selv med de kraftige spot-ene, var lysnivået heller begrenset. De første par testbildene viste dessverre at blitsen tok bort all konsertstemning fra bildene, da de fjernet alle fargede spot lights. Derfor valgte jeg å heve lysfølsomheten fra 400 til 1600 ISO, og det var tilstrekkelig til å sikre skarpe bilder og en rimelig dybdeskarphet. Til tross for den høye ISO-verdien, så var støynivået ikke det store problemet, og tilføyde faktisk litt mer konsertstemning til bildene.


ISO den følsomme faktor

Hvis man tar bilder under svake lysforhold, så er det viktig å huske at blitsen når lengre desto mer lysfølsom filmen/sensoren er. Dette er særlig brukbart hvis man anvender et zoomobjektiv, som har f/5,6 som største blenderåpning, og hvis blitsen ikke er alt for kraftig.

En av fordelen med digitalkamera er at man ikke behøver å skifte film for å endre ISO-verdien. Som fotograf er man ofte ute for veldig ulike lysforhold, og da er det helt klart lettere å sette kameraet til 100 ISO når man foreviger et flott landskap – og deretter til 800 ISO når man noen timer senere er i festlig lag med venner. Her vil man med tradisjonell film ofte gjøre et kompromiss, og fotografere med alt for høy ISO-verdi.

Digital - konsumerkamera vs. speilrefleks:
Da de fleste fotografer i dag bruker digitalkamera, synes jeg det kunne være spennende å teste et 2 megapikslers konsumentkamera (Canon PowerShot A40) mot et 6,3 megapikslers speilreflekskamera (Canon EOS 10D), og se om det er forskjell i bildekvalitet ved de forskjellige ISO-verdier. Dessuten å kunne bestemme innenfor hvilke ISO-verdier de to kameraene leverer bilder av brukbar kvalitet (Red adm: Dette er ikke en ny artikkel, så ting har endret seg en del, men støyen har ikke blitt så mye lavere, det er hovedsaklig oppløsningen som har blitt høyere – resultatene av denne testen er derfor fortsatt interessante).


ISO den følsomme faktor

Uansett hvilket digitalkamera man bruker, så er det viktig å kjenne utstyrets begrensninger. Uansett hvor dyrt det har vært, og hvor mange salgsargumenter som står utenpå pakken, så har det sine begrensninger. Hvis man kjenner disse, og holder seg på riktig side av dem, så kan man spare seg for mange ergrelser.

Oppstillingen var meget simpel: Halogenlampe reflektert i en hvit paraply, for å gi en rimelig jevn belysning. Begge kameraene ble montert på stativ, for å gi det samme utsnittet. Blenderen ble låst til f/11 og så ble lysfølsomheten endret fra laveste til høyeste verdi. Motivet var en Porsche 917k fra Le Mans 1970. For å vise forskjellen mellom de forskjellige innstillingene, har jeg valgt å ett med lav ISO-verdi, to med mellomverdier, og én med høyeste verdi. Det skulle gi et godt inntrykk av hvor kraftig støy disse kameraene genererer ved ulike ISO-verdier. Se bort fra forskjeller i fargegjengivelse og skarphet mellom kameraene.

For å være fair overfor det lille, men fikse Canon PowerShot A40, startet jeg på 50 ISO. Her gir kameraet et fullstendig støyfritt bilde. 100 ISO er nesten like bra. Ved 200 ISO kommer støyen fram, men er ikke veldig sjenerende. Mørkegrå flater før ofte et litt grønt skjær, og store ensfargete flater blir ”urene”. Den høyeste innstillingen er 400 ISO, og her er støyen så tydelig at det klart nedsetter bildekvaliteten. Detaljer forsvinner og overgangen mellom farger flyter ut. Det minner på mange måter om kraftig JPEG-komprimering.



ISO den følsomme faktor
På Canon EOS 10D er laveste følsomhet 100 ISO, og her er bildet silkemykt. 200 ISO er nesten like støyfritt, og det er først når vi når 400 ISO at man kan begynne å se litt støy. Det kan så vidt skimtes på forskjermen av bilen, og på den uskarpe bakgrunnen. Høyeste følsomhet er hele 3200 ISO, og her fr man støy for alle pengene. Bildekvaliteten og detaljnivået er betydelig nedsatt, og bildet virker ullent.

ISO den følsomme faktor
Nå er det naturligvis urimelig å gjøre en direkte sammenlikning mellom et 2 megapikslers pek-og-klikk-kamera, og et 6,3 megapikslers speilreflekskamera, da sistnevnte koster over seks ganger så mye, og henvender seg til et helt annen kundegruppe. Det betyr likevel ikke at overstående test er ubrukelig.

Testen viser nemlig at Canon PowerShot A40 bør holdes mellom 50-200 ISO ved normalt bruk, da 400 ISO er så støyfylt at det ofte vil forstyrre bildet. Hvis lysstyrken på motivet er så lavt at man ikke kan få en rask nok lukkertid, vil den høyeste følsomheten, og den tilhørende støyen likevel være bedre enn et uskarpt og mørkt bilde.

Med Canon EOS 10D kan man trygt fotografere mellom 100-400 ISO, uten å bekymre seg over støyproblemer. Er lyset svakt, eller det er behov for å blende ned til for eksempel f/22, så er både 800 og 1600 ISO en mulighet. Nedenstående bilde viser forskjellen mellom de tre høyeste ISO-innstillingene på EOS 10D, og jeg må tilstå at ISO 800 står seg meget bra. Det inneholder betydelig mindre støy enn bilder tatt på tradisjonell 400 ISO film, og er derfor ganske brukbart. 1600 ISO er også gangbart, mens 3200 ISO setter bildekvaliteten over styr. Men det er fortsatt bedre enn uskarpe bilder.


ISO den følsomme faktor

Konklusjon:
Forhåpentligvis har du sett lyset, så å si, med hensyn til den tekniske bakgrunnen for filmfølsomhet og korrekt anvendelse av ISO. Ved å tenke seg om en ekstra gang, og deretter stille inn kameraet, kan man ofte forbedre bildekvaliteten betraktelig, og derved la selve motivet tre fram på korrekt måte.


ISO den følsomme faktor

Med den nye kunnskapen for hånden, håper jeg du får mer mot til å prøve ut kameraet ditt, enten det spiser film eller minnekort. Ofte er det ikke annet å gjøre enn å prøve seg fram, og se hvordan resultatet blir.

Norges beste mobilabonnement

Januar 2017

Kåret av Tek-redaksjonen

Jeg bruker lite data:

ICE Mobil 1GB


Jeg bruker middels mye data:

Hello 5GB


Jeg bruker mye data:

Hello 10 GB


Jeg er superbruker:

Komplett MegaFlex 30GB


Finn billigste abonnement i vår mobilkalkulator

Forsiden akkurat nå

Til toppen