¿Qué significan realmente todos esos adjetivos asociados al parámetro ISO? ¿En qué influyen a la hora de hacer fotos o vídeo? ¿Es recomendable usar los valores de ISO extendido?
Hasta donde yo sé, no hay definiciones exactas o cerradas para todos esos términos.
Puedes encontrar explicaciones simples, pero a poco que empieces a rascar verás que la cosa se va complicando cada vez más, y la definición cambiará o se ajustará en función del contexto o los matices. Como se suele decir: el diablo está en los detalles.
En este artículo vamos a aprovechar para dar un repaso al funcionamiento de un sensor de imagen típico, vamos a introducir esos conceptos (ISO nativo, ISO base, ISO extendido) y vamos a intentar darles una definición práctica.
- Resumen de funcionamiento de un sensor de imagen
- Ganancia y SNR
- Analógico vs Digital
- ISO nativo
- ISO como calibración / estandarización
- ISO base
- ISO extendido
- Conclusiones
- Recomendaciones prácticas
Resumen de funcionamiento de un sensor de imagen
Un sensor de imagen está formado por millones de celdas fotosensibles (fotositos)
El objetivo de la cámara proyecta sobre la superficie del sensor una imagen de la escena.
Cada celda recoge los fotones de luz procedentes de un punto concreto de la escena, los transforma en electrones (carga eléctrica) y los acumula en un depósito (condensador) asociado a cada celda durante el tiempo que dura la exposición.
Una vez terminada la exposición, el depósito contiene una determinada carga eléctrica (electrones acumulados).
Esa carga genera un voltaje, una diferencia de potencial en el condensador. La carga es proporcional a la cantidad de luz recibida por la celda. El voltaje es proporcional a la carga.
Esa señal, esa medida, es una representación del tono (claro / oscuro) del punto correspondiente de la escena.
La señal analógica (voltaje) no nos sirve tal cual. Hay que convertirla en una señal digital con la que se genera la imagen digital de la escena, combinando la información de todas las celdas.
La señal digital no son más que números. Números enteros que representan la tonalidad de cada punto.
El bloque que se encarga de transformar los voltajes analógicos en números digitales es el conversor (convertidor) analógico-digital (ADC).
El ADC necesita un cierto rango de voltajes para operar correctamente y optimizar su precisión.
La señal recogida por la celda suele ser muy pequeña, así que se incluye un amplificador lineal que se encarga de aumentar el nivel hasta los valores óptimos de entrada del ADC.
Este amplificador linea aplica una ganancia.
La cuestión es que si hacemos que la ganancia sea ajustable podremos amplificar la señal a voluntad (entre ciertos rangos lógicamente).
Es decir, podríamos usar una señal muy débil (escena con muy poca luz por ejemplo) y amplificarla en la parte electrónica para aumentar el brillo aparente de la imagen final.
Sobre el papel parece una gran idea.
Y en esto se basa precisamente el parámetro ISO en unas cámaras o la ganancia directa (gain) en otras.
Es una gran ventaja con respecto a las cámaras analógicas de película fotográfica. En estas cámaras la ‘ganancia’ estaba en la sensibilidad de la película que se estuviera usando en ese momento. Estaba fuera del control de la cámara en sí.
Ruido
Hay un problemilla…
Todos los procesos analógicos tienen asociados algún tipo de ruido o variabilidad.
La naturaleza cuántica de la luz incluye su propia variabilidad, que conocemos como ruido fotónico. El ruido fotónico está siempre presente en cualquier sistema que recoja luz: sensor digital, película fotográfica, el ojo humano…
La parte de electrónica analógica asociada a cada celda genera también ruido electrónico: ruido térmico (dark current, que afecta sobre todo en larga exposición) y ruido de lectura, que está siempre presente y afecta sobre todo cuando hay muy poca luz en la escena o cuando una celda concreta recibe muy poca luz (zonas de sombras profundas)
La señal que ha recogido la celda tras una exposición ya contiene la contribución del ruido fotónico, del ruido térmico, parte del ruido de lectura y otras contribuciones de ruido de otras fuentes menos importantes.
Esa señal ya lleva asociada una determinada relación señal a ruido (SNR).
La SNR nos da idea de la influencia del ruido sobre la señal. Si la SNR es alta, la influencia del ruido y su percepción en la imagen será mínima. Si la SNR es baja, la influencia del ruido será significativa y ese ruido será perceptible en la imagen final.
Ganancia y SNR
Amplificar la señal de la celda no altera la SNR que ya había allí, a la entrada del amplificador.
Para un sensor dado, la SNR en la celda viene determinada básicamente por la cantidad de luz recibida. Mucha luz implica mucha señal y una SNR alta. Poca luz implica poca señal y una SNR baja.
Por el momento nos vamos a quedar con la idea de que subir el valor de ISO es equivalente a aplicar una ganancia mayor.
Subir la ganancia no empeora la SNR.
La ganancia amplifica tanto la señal como el ruido, en la misma proporción. La relación entre ambas cantidades permanece constante.
Si nos fijamos en el modelo de la parte analógica, el ruido que llamamos ruido de lectura se añade a la salida del amplificador analógico.
El ruido de lectura es básicamente constante para un determinado sensor. Siempre está ahí, independientemente del tiempo de exposición, varía poco con la temperatura, etc. Cada sensor tiene un ruido de lectura característico.
Pero fíjate que su influencia sí depende del valor de ganancia.
Cuando la ganancia es alta, ese ruido tiene menos influencia, porque afecta a una señal con un nivel mayor.
Subir el ISO tiene un efecto positivo sobre la SNR de la señal. Subir el ISO aumenta la SNR*
* Todo esto lo puedes entender mejor en este artículo: Subir ISO no aumenta el ruido de una imagen
Pero hay que tener en cuenta que la exposición real, el número de fotones es lo que más va a influir en la SNR, con diferencia.
La exposición real tiene que ver con la iluminación de la escena, la apertura del objetivo y el tiempo de exposición.
Pero una vez que hemos decidido esa exposición real y vemos que ofrece una imagen final subexpuesta (señal relativamente débil) subir el ISO para ajustar la exposición aparente puede aumentar la SNR y mejorar la calidad de la imagen.
Analógico vs Digital
Aquí tenemos un modelo con la parte de electrónica analógica y la parte digital de un sensor típico.
El ruido debido a los procesos físicos sólo afecta a la parte analógica.
Una vez que tenemos la señal digital ya no hay fuentes de ruido que puedan afectarla (salvo que usemos de forma intencionada algún tipo de simulador de ruido en un programa de edición o similar)
Dicho de otra forma: la SNR que había en la parte analógica es la que habrá en la parte digital.
Todo lo que hagamos en la parte digital mantendrá la SNR a menos que estropeemos la señal con algún procesamiento destructivo.
Ganancia analógica vs digital
La ganancia se puede aplicar de muchas formas diferentes.
Por ejemplo, la podemos aplicar en la parte analógica con el amplificador lineal.
O la podemos aplicar en la parte digital.
En la parte digital la puede aplicar la propia cámara (el procesador) o la podemos aplicar en los datos RAW a posteriori en un programa de revelado o edición.
Cuando en un programa subimos o bajamos la exposición de la imagen completa o hacemos un mapeo tonal por zonas, estamos aplicando una ganancia digital (global o selectiva).
La ganancia analógica afecta a la SNR: aumenta la SNR y disminuye la percepción de ruido.*
Aunque el nivel de ruido de lectura es más o menos fijo y constante para un determinado sensor, podríamos decir que subir ganancia / ISO en la parte analógica disminuye el ruido de lectura referenciado a la entrada (input referred read noise)
La ganancia digital no afecta a la SNR.
Subir ISO de forma ‘digital’ en cámara (ISOs extendidos) o subir la exposición en un programa de edición no tiene ninguna ventaja en lo que respecta a SNR.
Cada cámara implementa la ganancia asociada a los valores ISO de forma diferente. Normalmente son combinaciones de ganancia analógica y ganancia digital.
Aplicar ganancia digital es mucho más sencillo (es multiplicar números o cambiar de escala, lo hace el procesador sin despeinarse) pero se pierde el beneficio de bajar la SNR con respecto al ruido de lectura. En principio no hay límite, podríamos aplicar ganancia hasta cubrir el rango dinámico teórico del sensor.
Aplicar ganancia analógica es más efectivo (aumenta la SNR), pero implica diseñar una circuitería más compleja en el sensor, que a su vez puede contribuir un poco más al ruido. La ganancia, su valor máximo, está limitada por cuestiones físicas (linealidad del amplificador, etc.)
* Hay muchos matices y excepciones. La mejora de SNR no es lineal, disminuye a medida que aumentamos el valor de ISO. Todos los sensores pueden tener una zona ISO invariante: a partir de un determinado valor de ISO ya no hay mejora significativa de SNR. Y en sensores invariantes al ISO la ganancia analógica no aporta una mejora significativa de SNR, al menos en gran parte de su rango de ISOs.
ISO nativo
Los valores de ISO nativos de una cámara los podríamos definir como aquellos que se corresponden con una ganancia analógica concreta, con una ganancia del amplificador.
Por ejemplo, si el valor de ISO 800 de una cámara se corresponde con una ganancia G=50 del amplificador (me lo estoy inventando, no lo tomes como un valor real) y no hay ningún tipo de amplificación digital, entonces ISO 800 sería uno de los ISOs nativos de esa cámara.
Los valores de ISO nativos tienen el beneficio del aumento de SNR con respecto al ruido de lectura*.
* Esta mejora en SNR no es lineal y depende de otros factores, por ejemplo en el caso de sensores ISO invariantes la mejora puede ser muy pequeña, incluso despreciable.
Pero, como he comentado antes, puede ser complejo y costoso implementar como ganancia analógica todos los valores ISO y sus divisiones en tercios de paso:
100 125 160 200 250 320 400 500 640 800 ….
Cada fabricante decide qué valores de ISO corresponden a ganancias analógicas y cuáles de ellos son interpolados con ganancias digitales en el procesador.
Los valores de ISO que incluyen algún tipo de interpolación o ganancia digital no serían ‘nativos’ en el sentido estricto de nuestra definición.
En la práctica
En la práctica se suele considerar como ISOs nativos todos aquellos que están dentro del rango indicado por el fabricante.
Por ejemplo, el fabricante nos dice que una cámara tiene un rango de ISO nativo que va de ISO 100 a ISO 6400.
A partir de esa información podemos suponer que para ISO 100 (o un valor muy cercano) y para ISO 6400 (o un valor muy cercano) se aplican ganancias analógicas. Y también podemos suponer que hay valores intermedios de ganancia analógica para cubrir ese rango.
Por ejemplo, podemos suponer que a ISO 100 le corresponde una determinada ganancia, a ISO 200 otra, a ISO 400 otra …
Aunque posiblemente algunos de los valores intermedios de ISO sean una combinación de ganancia analógica y ganancia digital.
Un ejemplo típico podría ser:
ISO 50 (extendido)
ISO 100 a ISO 6400 (rango de ISOs nativos)
ISO 12800 a ISO 51200 (rango de ISOs extendidos)
ISO como calibración / estandarización
Antes de hablar de ISO base, hay que recordar que la palabra ‘ISO’ hace referencia a la estandarización del comportamiento de las cámaras para uso comercial.
ISO son las siglas de la International Organization for Standardization, donde se definen todos los estándares ISO que aplican en la industria y en prácticamente todos los sectores.
En el caso de las cámaras analógicas de película fotográfica, era importante que dados unos parámetros de exposición: iluminación de la escena, apertura y tiempo de exposición, dos tomas con diferentes rollos de película ofrecieran un resultado final similar en cuanto a brillo aparente de la imagen (en el negativo en ese caso).
Inicialmente había muchos estándares para medir o catalogar la sensibilidad de cada película. El más importante a nivel global era probablemente el estándar ASA (de la American Standard Asociation).
El estándar ASA pasó directamente a estándar ISO con la misma escala. Es decir, hay un estándar ISO concreto que regula la sensibilidad de la película fotográfica siguiendo una escala concreta y unas especificaciones.
Cuando surgieron las primeras cámaras digitales se adoptó un estándar ISO similar, adaptado al comportamiento de los sensores de imagen.
La cuestión es que una cámara analógica usando un rollo de película ISO 100, con los mismos parámetros de exposición que una cámara digital a ISO 100, deberían generar una imagen final con un brillo aparente muy similar (al menos en lo que respecta al negativo / valores RAW respectivamente)
El estándar ISO que regula el comportamiento del ‘ISO’ en las cámaras es bastante complejo y no nos vamos a meter en ese jardín. Si tienes curiosidad puedes buscar información sobre por ejemplo el estándar ISO 12232 : Digital still cameras — Determination of exposure index, ISO speed ratings, standard output sensitivity, and recommended exposure index.
Pero es importante entender que el valor ISO de una cámara no tiene que ver con la implementación que hay por debajo en el sensor. Es una forma de calibración y estandarización.
Por ejemplo, en una cámara puede ocurrir que ISO 100 corresponda con una ganancia analógica de 2.73 (me lo invento). Mientras que en otra cámara ISO 100 corresponde con una ganancia analógica de 7.8
La implementación interna, en sensores de cámaras comerciales, es muy difícil de conocer con detalle porque los fabricantes no publican esa información técnica.
Lo que sí se tiene que cumplir es que si probamos esas dos cámaras a ISO 100, y una cámara analógica con película ISO 100 … todas ellas con los mismos parámetros de exposición y para la misma escena, ofreceran imágenes finales similares en cuanto al brillo aparente (dentro de unos márgenes, porque cada fabricante puede interpretar la norma siguiendo diferentes criterios).
Y también se tendría que cumplir que si paso de ISO 100 en cámara a ISO 400, ese salto estará implementado internamente de tal forma que corresponda a una ganancia de 2 pasos en exposición aparente (multiplicar por 4 en ganancia)
Esa sería la principal motivación del ISO de una cámara digital: estandarización.
Las cámaras que no necesitan esta estandarización no usan valores ISO, usan directamente el parámetro ganancia (gain). Por poner un ejemplo: la mayoría de las cámaras especializadas para astrofotografía.
En las cámaras sujetas a la estandarización ISO, este estándar no entra en los detalles de implementación, el fabricante puede decidir la combinación de ganancia analógica, ganancia digital o cualquier otra técnica que genere los mismos resultados en cuanto a brillo aparente en la imagen final.
ISO base
Definir qué es ISO base puede ser tan complejo como se quiera.
Nosotros nos vamos a quedar con la siguiente idea: ISO base es un valor de ISO que recomienda o sugiere el fabricante, para el que se optimiza o maximiza algún parámetro, por ejemplo el rango dinámico que es capaz de captar el sensor, en un determinado régimen de trabajo.
Ese valor de ISO sirve como referencia en la escala que corresponde a ese régimen de trabajo.
Para cada escala, subir un paso con respecto al ISO base implica reducir un paso de rango dinámico teórico que podría captar el sensor.
Por ejemplo, vamos a suponer que tenemos un sensor ‘clásico’ con un único régimen de trabajo, con un ISO base que se corresponde con ISO 100.
Para ISO 100 se supone (nos lo dice el fabricante) que se maximiza el rango dinámico teórico que puede captar ese sensor.
Y a partir de ahí podemos construir una escala, de tal forma que cada paso de ISO que subimos con respecto a ISO 100 (o que bajamos con respecto a ISO 100) reducimos el rango dinámico teórico que podríamos captar.
Más de un ISO base
Una cámara puede tener varios valores de ISO base.
Esto tiene que ver con que una misma cámara o sensor puede operar en diferentes configuraciones o regímenes de trabajo.
Por ejemplo, si la cámara incluye un sensor con ISO dual (Dual ISO) lo que ocurre realmente es que el sensor puede conmutar de una arquitectura de celda a otra diferente. Son dos regímenes de trabajo independientes, y cada uno de ellos tiene una escala representada por un ISO base.
Aquí tienes más información sobre los sensores dual ISO.
Por ejemplo, imagina que una cámara tiene un sensor en el que el régimen de trabajo inicial opera a partir de ISO100. Y el régimen de trabajo para baja luz opera a partir de ISO 1600 (sensor B naranja de la figura anterior).
Para ese sensor, desde ISO100 hasta ISO 1600 (sin incluir este valor) tendremos una escala en cuanto a rango dinámico. Cada paso que subimos en ISO, reducimos un paso el rango dinámico teórico.
Pero cuando llegamos a ISO 1600 conmutamos a una escala independiente. ISO 1600 marca el comportamiento ‘base’ de esta otra escala.
A efectos prácticos un sensor dual ISO es como si fueran dos sensores diferentes, cada uno de ellos con una sensibilidad intrínseca distinta (CG – conversion gain) y con su propio ISO base.
En ese caso se ve muy claro que el sensor pasa de un régimen de trabajo a otro.
Pero hay más situaciones / regímenes de trabajo, que no tienen que ver necesariamente con la parte hardware del sensor, sino con el tratamiento de los datos.
Por ejemplo, si la cámara incluye por ejemplo perfiles logarítmicos para vídeo, cada uno de esos perfiles puede tener su propio ISO base, en el que se maximiza algo (rango dinámico / latitud de exposición).
¿Un ISO base tiene que ser un ISO nativo?
Es decir, el valor de ISO base: ¿tiene que ser uno de los valores ISO que tiene asociada una ganancia analógica ‘pura’?
No, no siempre.
Ya hemos visto que el ISO base depende del régimen de trabajo y puede depender incluso de cuestiones que no tienen que ver con el propio sensor (perfiles logarítmicos, etc.)
En muchas cámaras de fotografía el ISO base ‘oficial’ es 100 o 200, para facilitar las cosas al usuario. Pero el ISO base ‘real’ que corresponde a esa escala o régimen de trabajo seguramente será un valor cercano (160, 64, …). El ISO base ‘oficial’ podría estar implementado como una combinación de ganancia analógica y ganancia digital.
En algunas cámaras (p.e. las RED orientadas a cine) el sensor no implementa ganancia analógica (en el sentido de ganancia variable). Utilizan sensores con un gran rango dinámico y el valor de ISO se aplica en la parte digital, sobre los datos RAW. La idea de ISO base en estas cámaras es simplemente una referencia para dar más importancia al rango de altas luces o al rango tonal de las sombras.
Definición práctica
Una definición más sencilla, de andar por casa, sería pensar que el ISO base es el ISO nativo que corresponde a la ganancia más pequeña (del amplificador analógico). Esto sería más o menos cierto para sensores tradicionales, pero habría muchas excepciones, empezando por los sensores con ISO dual, etc.
La definición práctica útil es que el sensor puede tener varios regímenes o escenarios de trabajo, y para cada uno de ellos hay un valor de ISO que maximiza un parámetro de rendimiento, por ejemplo el rango dinámico teórico que puede llegar a captar.
ISO extendido
Podríamos decir que un valor de ISO extendido sería aquel que no corresponde con un valor de ganancia analógica ‘pura’.
Es decir, a partir de nuestra definición de ISO nativo: sería cualquier valor de ISO que no es nativo. En el que se utiliza algún tipo de ganancia digital.
Multiplicar y dividir en la parte digital equivale a hacer un cambio de escala. Es otra forma de verlo.
Por ejemplo, subir un paso de ISO equivale a situar el blanco puro en la mitad de la escala anterior.
Imagina un sensor de 8 bits, que puede representar el tono de cada punto con valores entre 0 y 255.
Para ISO base tendríamos todo el rango dinámico teórico: 255:1
Subir un paso de ISO equivale a reducir la escala a la mitad, y por lo tanto el rango dinámico teórico: 127:1
Y así sucesivamente…
Rango de valores ISO extendidos del fabricante
El fabricante suele indicar qué valores de ISO de su cámara son extendidos fuera del rango de ISO nativo. Por ejemplo:
ISO 50 (extendido)
ISO 100 a ISO 6400 (nativos)
ISO 12800 a ISO 51200 (extendido)
Esos valores de ISO extendido aplican una ganancia digital, en principio a partir de la señal obtenida con la ganancia analógica más cercana, pero como digo cada fabricante decide cómo implementar cada valor de ISO.
En el ejemplo anterior, en ISO 12800 probablemente se utilizaría la ganancia analógica que corresponda a ISO6400 y esa señal analógica se pasaría a digital y se multiplicaría por 2 en el procesador (multiplicar por 2 es equivalente a subir un paso).
Como la ganancia digital no cambia la SNR, en lo que respecta al ruido nos daría lo mismo disparar a ISO 6400 y subir la exposición en edición (trabajando en RAW, claro), que disparar a ISO 12800 en cámara.
Pero ese paso extra en ISO sigue restando igualmente un paso de rango dinámico teórico, reducimos el margen y tendríamos más riesgo de quemar las altas luces de la escena por ejemplo.
ISO extendido por debajo del ISO base (ISO low)
Los valores de ISO extendido por debajo del ISO base funcionan de una forma similar.
Se toma la señal analógica con la ganancia correspondiente a ISO base, y una vez convertida a digital se divide por el número que corresponda.
Si hacemos una foto a ISO 50 desperdiciamos igualmente un paso de rango dinámico con respecto a ISO 100.
El sensor de 8 bits del ejemplo anterior podía captar un rango dinámico de 255:1 en ISO 100. Como la señal se divide por dos, el valor máximo posible será 127, y el rango dinámico máximo teórico se reduciría a 127:1
De todo el rango de valores posibles que permite el sensor estamos desperdiciando la mitad (un paso).
Pero ten en cuenta que un sensor moderno puede captar un rango dinámico muy grande.
Los valores de ISO low se emplean a veces cuando se trabaja con flash, una situación en la que no debería haber problemas excesivos con el rango dinámico si se controla bien la iluminación.
También a veces se usa simplemente por conveniencia, cuando necesitamos alargar el tiempo de exposición y no tenemos a mano algún filtro de densidad neutra.
ISOS ‘extendidos’ en el rango de nativos
Como comentaba un poco más arriba, el estándar ISO que regula el comporamiento de las cámaras digitales (que quieran cumplir con ese estándar) es abierto. No dice cómo hay que implementar cada valor de ISO.
Cada fabricante tiene libertad para hacer la combinación de amplificación analógica, digital o algún otro tipo de procesamiento siempre que los resultados en cuanto a brillo aparente sean los esperados dentro de unos márgenes.
En algunos sensores, no todos los valores de ISO ‘nativos’ están implementados con ganancia analógica ‘pura’, algunos pueden incluir algún tipo de ganancia o procesado digital.
Algunos sensores de Canon eran conocidos por este tipo de comportamiento, que a veces ofrecía resultados en cuanto a ruido y SNR poco intuitivos.
Pero con sensores modernos y en situaciones reales del día a día las diferencias en SNR son tan pequeñas en esos saltos intermedios de ISO que son difíciles de percibir en la imagen final.
Conclusiones
Lo que conocemos como ISO en fotografía es realmente una forma de calibración y estandarización del comportamiento de una cámara en lo que respecta al brillo medio de la imagen.
Cada fabricante tiene libertad para implementar los valores de ISO utilizando las técnicas que crea convenientes.
Un valor de ISO concreto no tiene que equivaler necesariamente con una ganancia analógica.
Algunos valores de ISO corresponden a combinaciones de ganancia analógica y ganancia digital, y además puede haber un procesamiento digital adicional.
Dada una determinada exposición real, la ganancia analógica puede aumentar la SNR y reducir el nivel de ruido percibido.
La ganancia digital no afecta a la SNR.
Y hay que recordar siempre que: el principal factor para aumentar la SNR es la exposición real, la cantidad de luz, el número de fotones. Más fotones, mayor SNR (hasta llegar a saturación, siempre que no quememos las altas luces)
Pero si no podemos subir la exposición real por el motivo que sea:
- Con los valores de ISO nativos tendremos probablemente una mejora de SNR, sobre todo en los primeros pasos de ISO: 200, 400, 800, 1600 …
- Para valores de ISO nativo grandes la mejora en SNR es cada vez menor
- Con los valores de ISO extendidos no tendremos mejora de SNR
Como contrapartida, subir ISO implica bajar el rango dinámico teórico que puede captar el sensor.
En algunas situaciones será importante el rango dinámico, en otras situaciones será importante la SNR. En cada caso habrá que encontrar un compromiso.
Si trabajamos en RAW, los valores de ISO extendidos los usamos normalemente por conveniencia y comodidad.
Si trabajamos en vídeo o en JPEG directo de cámara, casi siempre es preferible conseguir la exposición final deseada en cámara, incluso usando valores de ISO extendido.
Recomendaciones prácticas
Mi principal recomendación es que no sigas a pies juntillas ninguna recomendación, incluida ésta.
No te bases en recetas que te digan otros: ‘es mejor subexponer’, ‘nunca uses ISO extendido’, ‘es mejor sobrexponer dos pasos’, ‘haz una voltereta con tirabuzón antes de hacer la foto’ …
Cada una de esas recetas tendrá sentido en una situación concreta, con una cámara concreta, con un flujo de trabajo concreto… Y muchas de ellas incluso pueden ser incorrectas de partida.
Conociendo el funcionamiento de un sensor típico, y más importante, conociendo el comporamiento del sensor de tu cámara vas a tener un criterio propio mucho más válido.
Entender por qué unas veces compensará subir ISO hasta un cierto valor, qué ventajas tendremos, qué sacrificamos, si estoy trabajando con RAW, si estoy trabajando con JPEG directo o vídeo, etc.
Aquí van algunas ideas:
- Si haces fotos en JPEG directo de cámara o vídeo (no RAW y sin usar perfiles logarítmicos o similares)
Salvo casos muy específicos creo que es mejor tener todo configurado en cámara, de tal forma que la exposición aparente sea lo más cercana posible a la que nos gustaría tener en la foto final.
Si no se puede conseguir la exposición real deseada (iluminación, apertura, velocidad de obturación) no hay que tener miedo a subir ISO.
En esos casos: subir ISO no incrementa el ruido. Subir ISO ‘reduce’ el ruido (o lo mantiene, pero no lo empeora) - La SNR, la calidad de imagen en lo que respecta a ruido, te la va a dar la exposición real: iluminación, apertura, tiempo de exposición.
La mejora de SNR debida a subir ISO es relativamente pequeña (pero está ahí y vale la pena aprovecharla cuando es necesario) - Cuando hacemos fotos en RAW, los valores de ISO extendidos no aportan realmente ninguna ventaja en cuanto a SNR.
Nos daría lo mismo usar un valor de ISO nativo cercano y luego ajustar la exposición en revelado / edición.
Esto es importante sobre todo en escenas donde hay bastante rango dinámico. - Trabajando en RAW con sensores ISO invariantes y en su rango de invarianza ISO, nos daría igual subir ISO en cámara o ajustar la exposición a posteriori en revelado / edición. Los resultados serían indistinguibles en cuanto a SNR y ruido percibido.
- Subir ISO implica reducir el rango dinámico teórico que podemos captar.
En algunas situaciones compensará subir ISO para aumentar la SNR y en otras situaciones compensará captar más rango dinámico a costa de tener un poco más de ruido en las sombras.
Aquí no hay receta que valga… Tendrás que valorar y usar tu propio criterio (y conocer el comportamiento de tu cámara, si es ISO invariante, su zona de invarianza ISO, si es ISO dual, etc.) - En sensores con ISO dual tendrás que valorar para cada situación cuál de los dos regímenes de trabajo aporta más beneficios para esa situación concreta.
Es importante conocer dónde está el ‘segundo’ ISO base porque podemos aprovechar esa transición en nuestro beneficio.
En la inmensa mayoría de situaciones del día a día no vamos a estar pensando en la SNR y resolviendo ecuaciones matemáticas para hacer una foto.
Pero si tenemos claros los conceptos básicos y conocemos un poco nuestra cámara, sí podemos incorporar esos conocimientos a modo de intuición ‘fundada’.
Y en caso de duda sobre si vale la pena apurar la exposición real (velocidad de obturación por ejemplo) hasta más allá del límite, pensemos que el ruido, a menos que sea catastrófico, se puede reducir a posteriori, sobre todo con los nuevos algoritmos basados en redes neuronales (inteligencia artificial)
Pero una imagen movida o trepidada es mucho más difícil de recuperar o directamente imposible.
Más información
- Serie sobre sensores de imagen
- ¿Cómo funciona un sensor de imagen? (recomendado como primera lectura para tener una visión global)
- Tamaño de sensor, cantidad de luz y exposición
- Subir ISO no aumenta el ruido de una imagen
- Fuentes de ruido en los sensores de imagen y valor ISO
- Sensores ISO invariantes
- ¿Qué es el ruido fotónico?
- ¿Qué es el ruido de lectura?
