Nikon D3100 - test aparatu
7. Szumy i jakość obrazu w RAW
W poprzednim rozdziale nietrudno było nie zauważyć dużej różnicy w poziomie szumów pomiędzy D3100 a K-r wynikającej z odszumionych zdjęć Pentaksa. Jak pamiętamy, w całym zakresie ISO szum na zdjęciach JPEG z K-r nie przekraczał 3%, a to ze względu na włączającą się redukcję szumów od ISO 3200. Analogiczny wykres dla Nikona D3100 jest bardziej stromy (szum szybciej wzrasta) i brak w nim nagłych załamań, które wskazywałyby na automatyczną redukcję szumów. Jednak mimo, że na wysokich czułościach szum jest wysoki, szczegóły na zdjęciu nie zanikają, co widzieliśmy w poprzednim rozdziale.
W menu Nikona D3100 znajdziemy funkcję, która włącza redukcję szumu na zdjęciach JPEG. Działanie tej funkcji na czułości ISO 3200 przedstawiamy poniżej.
3200 ISO | |||
|
|||
|
Przyjrzyjmy się teraz jakości surowych zdjęć z D3100. RAW-y zapisywane są w tym aparacie w postaci 12-bitowej. Przypomnijmy jeszcze, że natywny zakres czułości w testowanym Nikonie wynosi od ISO 100 do 3200. Pozostałe wartości, czyli ISO 6400 i 12800 są czułościami programowymi – generowanymi w aparacie przez oprogramowanie.
100 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
200 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
400 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
800 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
1600 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
3200 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
6400 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
|
|
||
12800 ISO | |||
|
|
||
|
|
||
25600 ISO | |||
|
|
Jakość obrazu RAW na niskich czułościach w Nikonie D3100 jest bez zarzutu. Aż do ISO 1600
poziom szumu w Nikonie D3100 i Pentaksie K-r jest zbliżony do siebie. Na tej czułości
średni poziom szumu dla obu tych lustrzanek wynosi około 2.5%. Na czułości ISO 3200 Nikon zaczyna ustępować Pentaksowi. W tym miejscu warto przypomnieć sobie wykresy szumów na zdjęciach RAW z K-r. Otóż między ISO 1600 a 3200 obserwowaliśmy w Pentaksie małe ale znaczące załamanie krzywej szumu, świadczące o działaniu redukcji szumów. W analogicznych krzywych dla Nikona D3100 nic niepokojącego nie widać. W jego przypadku RAW-y nie są zatem programowo odszumiane, a przez to na zdjęciach obserwujemy naturalny wzrost szumu wraz ze wzrostem czułości. Z tego powodu w pojedynku na poziom szumu Nikon przegrywa z Pentaksem, ale jest to walka, w której, mówiąc obrazowo, Pentax stosuje niedozwolony doping.
Warto zwrócić uwagę na ilość szczegółów na najwyższych czułościach. Mimo widocznego szumu na zdjęciach z D3100, wcale nie mamy do czynienia z degradacją szczegółów. Znaczenie ma tu drobnoziarnisty szum, większa ilość pikseli w nowym Nikonie, ale też, porównując do Pentaksa, brak odszumiania, które lekko zamazuje obraz.
W stosunku do poprzednika, 10-megapikselowego Nikona D3000, obraz z D3100 prezentuje się o wiele lepiej za sprawą dużo większej ilości pikseli na matrycy i niższych szumów dzięki zastosowanej w nowym Nikonie technologii CMOS. Jeśli porównamy wykresy szumu Nikonów D3100 i D300s, dojdziemy do wniosku, że jest on bardzo podobny w obu aparatach. Jednak ze względu na wyższą rozdzielczość, zdjęcia z D3100 dają większe możliwości.
Darki
Nikon D3100 zapisuje RAW-y w postaci 12-bitowej, co odpowiada maksymalnemu poziomowi sygnału równemu 4096. 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 255 tak, aby pokazać to, co najważniejsze. Biel na tych zdjęciach odpowiada wartościom wyższym niż 255. Oś pionowa histogramów dla zdjęć RAW ma zakres od 0 do 100.000 zliczeń.
Darki zapisane w aparacie w formacie JPEG nie zostały przez nas poddane żadnym obróbkom. Odpowiednie dla nich histogramy zostały wykonane w skali logarytmicznej, ponieważ taka skala pozwala na lepsze zobrazowanie sygnału bliskiego zeru.
ISO | Dark Frame | Crop | Histogram |
100 (RAW) |
|||
100 (JPEG) |
|||
200 (RAW) |
|||
200 (JPEG) |
|||
400 (RAW) |
|||
400 (JPEG) |
|||
800 (RAW) |
|||
800 (JPEG) |
|||
1600 (RAW) |
|||
1600 (JPEG) |
|||
3200 (RAW) |
|||
3200 (JPEG) |
|||
6400 (RAW) |
|||
6400 (JPEG) |
|||
12800 (RAW) |
|||
12800 (JPEG) |
Tradycyjnie, analiza darków z lustrzanki Nikon wskazuje na programową ingerencję w RAW-y. Histogramy mają kształt połówki dzwonu, a ich maksimum jest praktycznie w zerze. Jest to zachowanie niefizyczne i sugeruje, że przed zapisem zdjęcia sygnał jest redukowany.
Taka zaburzona statystyka nie daje nam miarodajnych wartości średniej sygnału ani odchylenia od tej wartości. Prezentujemy te dane jednak dla porządku poniżej.
ISO | średni poziom sygnału | odchylenie standardowe |
100 | 0.8 | 1.8 |
200 | 1 | 2.5 |
400 | 1.5 | 6 |
800 | 2.4 | 9 |
1600 | 5.5 | 23 |
3200 | 14 | 60 |
6400 | 23 | 83 |
12800 | 43 | 150 |