Testy zakresu tonalnego przeprowadzamy w oparciu o zdjęcia tablicy Stouffer T4110, zapisane w formacie RAW i przekonwertowane do 48-bitowych TIFF-ów za pomocą programu dcraw. Wyniki otrzymane dla X-M1 prezentujemy na poniższym wykresie. Tradycyjnie wyznaczyliśmy wartości zakresu tonalnego dla wysokiej, dobrej, średniej i niskiej jakości obrazu. Odpowiada to stosunkom sygnału do szumu na poziomie 10, 4, 2 i 1.

Dla najlepszej jakości obrazu przy czułości ISO 200, Fujifilm X-M1 notuje wartość zakresu tonalnego na poziomie 6.4 EV. W testach X-Pro1 i X-E1 uzyskaliśmy 6.6 EV, a zatem nieco więcej. Z kolei dla SNR=1 i natywnej czułości, X-M1 wypadł lepiej o ok. 0.8 EV. Pozostałe wyniki pokazują, że wszystkie trzy aparaty wyposażone w matrycę X-Trans CMOS prezentują zbliżony poziom zakresu tonalnego.

Warto także porównać osiągi przykładowych produktów konkurencji. NEX-5R może się pochwalić lepszym wynikiem dla SNR=10 i ISO 100, bowiem zanotował 6.7 EV. Ogólnie, dla wszystkich kryteriów jakości i do ISO 800 włącznie, aparat Sony uzyskuje lepsze rezultaty. Powyżej tej czułości jego przewaga zanika, a na podstawie wykresu widać, że krzywe utworzone z punktów pomiarowych dla poszczególnych SNR szybciej opadają do zera niż w X-M1. Przykładowo, dla najwyższej jakości zdjęć i maksymalnej czułości w bezlusterkowcu Fujifilm, mamy do dyspozycji 2.4 EV, natomiast w NEX-ie już tylko 1.3 EV. EOS M z kolei ustępuje zarówno X-M1, jak i NEX-5R w całym zakresie czułości i dla wszystkich SNR.

Zakres tonalny na plikach zapisanych w formacie JPEG możemy ocenić wizualnie na wycinkach zdjęć tablicy Stouffer T4110. Odległość pomiędzy sąsiednimi polami szarości wynosi 0.3 EV.

ISO	Granica bieli
100
200
400
800
1600
3200
6400
12800
25600
ISO	Granica czerni
100
200
400
800
1600
3200
6400
12800
25600

W rozdziale omawiającym zakres tonalny pokazujemy tradycyjnie, jak zachowują się zdjęcia przy obróbce komputerowej, kiedy chcemy rozjaśnić je lub przyciemnić. Zdjęcia wykonaliśmy przy czułości ISO 200 i przysłonie f/22 oraz ISO 1600 i f/16. Czasy otwarcia migawki w tych dwóch przypadkach wynosiły odpowiednio 30 i 2 s. 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. Porównania dokonujemy z analogicznymi zdjęciami wykonanymi w tym samym czasie za pomocą Olympusa E-P5.

200 ISO
	0 EV	+4 EV
X-M1
E-P5
1600 ISO
X-M1
E-P5

Przy rozjaśnianiu ciemnych partii obrazu na zdjęciach wykonanych na ISO 200, bezlusterkowiec Fujifilm ma pewną przewagę nad modelem E-P5. Przy ISO 1600 sytuacja się odwraca – szum na wycinkach z X-M1 jest mocniej widoczny. Warto jednak zaznaczyć, że w obu przypadkach różnice nie są drastyczne.

Efekt przyciemniania jasnych partii obrazu wygląda bardzo podobnie w przypadku obu aparatów, zarówno przy ISO 200, jak i ISO 1600. Minimalne różnice wynikają raczej z faktu nieznacznie różnego naświetlenia oryginalnego obrazu w obu porównywanych aparatach.

200 ISO
	0 EV	−4 EV
X-M1
E-P5
1600 ISO
X-M1
E-P5