Valokuvauksen perusteita: ISO-herkkyys

Yritän selittää rautalangasta vääntäen, mitä valokuvauksen perussanasto tarkoittaa, jotta kokematonkin ymmärtää, mistä puhutaan. Koska itse en ole enää vasta-alkaja, en välttämättä hoksaa, mitä kaikkea aloittelijan on vaikea ymmärtää, joten kommentoikaa, jos jokin jää selityksistä epäselväksi tai jotain asiaa en ole tajunnut selittää, täydennetään sitten.

Sisällysluettelo

Herkkyys

Peter Vesterbacka

Angry Birds -pomo Vesterbacka piti kuvata hämärässä auditoriossa korkealla herkkyydellä, mutta Adobe Lightroom hävitti kuvasta kohinan hyvin. Olympus OM-D E-M5, Olympus 45mm/1.8. 45 mm, f/3.5, 1/60 s, ISO 6400.

Aikoinaan filmikameroissa voitiin käyttää erilaisia filmejä. Yksi erottava piirre filmeillä oli niiden herkkyys. Mitä herkempi filmi, sitä nopeammin se valottui, eli sama lopputulos saatiin lyhyemmällä valotusajalla kuin vähemmän herkällä filmillä. Jotta hämärässä pystyi käyttämään järkeviä suljinaikoja, tarvittiin herkempää filmiä kuin kirkkaassa päivänvalossa.

Filmin herkkyyttä mitattiin ASA- tai ISO-luvulla. Nämä samat luvut elävät yhä digikameroissa, vaikka filmiä ei enää käytetäkään. Digikameroiden herkkyydet on sovitettu tarkoituksella filmikameroiden herkkyyksiä vastaaville asteikoille. Digikamerassa herkkyyttä voi kuitenkin säätää erikseen joka kuvan kohdalla.

Mikä on oikea ISO-arvo?

ISO-arvoihin toimii helppo sääntö: pienempi on aina parempi. Kun nostat ISO-arvoa, kameran kennon herkkyys kasvaa. Kun kennon herkkyyttä kasvatetaan, kasvaa myös sen herkkyys virheisiin. Kenno on täynnä pieniä valomittareita ja kun siltä vaaditaan enemmän, voi olla, että nämä pienet valomittarit tekevät virheitä, havaitsevat valoa siellä missä ei pitäisi.

Nämä virheet näkyvät kuvissa kohinana. Kohinan välttämiseksi ISO-arvo kannattaa aina pitää mahdollisimman pienenä, jolloin kohinaa on vähemmän.

Herkkyys valotuksen apuna

Setting up the silk

Tämä sirkustaiteilijakin on kuvattu 6400-ISOlla. Kuva on kohinainen vielä siivoamisen jälkeenkin, mutta toisaalta tällaisesta tilanteesta ei odotakaan täydellisen siistiä kuvaa. Olympus OM-D E-M5, Olympus 45mm/1.8. 45 mm, f/4, 1/100 s, ISO 6400.

ISO sataseen ja homma selvä, niinkö? No ei aivan. Aina valo ei riitä kuvan oikeaan valottamiseen, jolloin valotusta on säädettävä. Kuvan valotus perustuu kolmeen asiaan: aukkoon, suljinaikaan ja herkkyyteen (lue lisää manuaalisäädöillä kuvaamisesta). Näistä jokaista voi käyttää tuomaan kuvaan lisää valoa, mutta herkkyys on ainoa, joka ei vaikuta kuvan luonteeseen: aukko muuttaa syväterävyyttä ja suljinajan pidentäminen näkyy liikkeen sumentumisena. Herkkyys vain lisää kohinaa.

Herkkyys on useimmissa kameroissa melko turvallista jättää automatiikan huoleksi. Silloin kamera huolehtii, että herkkyyttä on riittävästi, jotta kuva onnistuu halutuilla asetuksilla.

Kannattaa kuitenkin vähän kokeilla oman kameran herkkyyksiä, jotta tietää, millaisilla herkkyyksillä kamera vielä tuottaa siedettävän näköisiä kuvia. Oma käsityksesi siedettävän kohinaisista kuvista ei välttämättä ole sama kuin kameran valmistajan. Auto ISO -asetusta voi yleensä säätää määräämällä ylärajan, jota kamera ei saa ylittää.

Kohinanpoisto

Jos olosuhteet ovat sellaiset, että korkeaa ISO-arvoa on pakko käyttää, jotta kuvat onnistuvat, kohina pitää hyväksyä. Sitä vastaan voi taistella lähinnä lisäämällä valoa esimerkiksi salamalla, mutta se ei ole aina mahdollista tai toivottavaa.

Kohinaa on mahdollista poistaa myös kuvan jälkikäsittelyssä. Valokuvaajille suunnatuissa työkaluissa kuten Applen Aperture ja Adobe Lightroom on pätevät kohinanpoistotyökalut, joilla kuvia saa siistittyä. Kohinan poistaminen pehmentää ja sumentaa kuvaa hieman, joten sen kanssa pitää olla varovainen, mutta kohinaisten kuvien kohdalla jälkikäsittely edes yksinkertaisilla automaattiasetuksilla tuottaa lähestulkoon aina parannusta kuvanlaatuun.

Tärkeät käsitteet kertauksena

Osaa ja ymmärrä nämä, niin tiedät mistä puhutaan.

ISO-arvo kertoo kennon senhetkisen herkkyyden. Mitä herkempi kenno, sitä innokkaammin se ottaa valoa vastaan. Innokkuus kostautuu virheinä, eli ISO-arvo kannattaa pitää mahdollisimman pienenä. ISO tulee kansainvälisen ISO-standardointijärjestön nimestä ja viittaa siihen, että herkkyysarvot on määritelty ISO-standardilla.

Auto ISO -tilassa kamera valitsee itse käytettävän herkkyyden. Asetusta voi säätää määräämällä kameralle korkeimman ISO-luvun, jota se ei saa ylittää.

Kohinaa ilmestyy kuviin, kun herkkyys on korkealla. Kohina erottuu kuvasta sekä väärän värisinä pikseleinä (kromaattinen kohina) että kirkkauden vaihteluna (luminanssin kohina). Kohinaa on mahdollista vähentää jälkikäsittelyssä, usein varsin tehokkaastikin, mutta kohinanpoisto sumentaa kuvan yksityiskohtia.

Päivitys ja kysymyksiin vastaaminen lopetettu

En enää päivitä tätä sivua, enkä enää vastaa kysymyksiin. Kiitoksia kaikille vuosien varrella kysymyksiä esittäneille.

24 kommenttia – uusimmat ensin, eli kysymykset löytyvät vastausten jälkeen

  1. Mikko Saari

    Kerttu, ei noin. Kun otat kuvaa, pienin mahdollinen ISO on hyvä, mutta jos olet ostamassa kameraa, haluat kameran, jonka maksimi-ISO on mahdollisimman korkea, koska se tarkoittaa yleensä kameraa, joka saa isommillakin herkkyyksillä parempia kuvia. Kamera, jonka maksimi-ISO on 12800 on uudempi ja siksi parempi kuin kamera, jonka maksimi-ISO on 6400, noin nyrkkisääntönä.

  2. kerttu hellsten

    Eli jos oon ostamassa 12800 Iso ja 6400 Iso niin 6400 Iso on parempi?? Oltiin miettimässä mitä se tarkoittaa mutta tuli selväksi.

  3. Mikko Saari

    Jone, Tähtikuvaus.infon ohjeilla pitäisi onnistua. Asetukset riippuvat olosuhteista, eikä mitään yhtä aina toimivaa ohjetta ole. Jälkikäsittely lienee myös aika lailla pakollinen vaihe, jotta kuvat saa näyttämään siltä miltä niiden pitäisi, kamera näkee revontulet kuitenkin eri tavalla kuin silmä.

  4. Jone

    Olen yrittänyt kuvata revontulia täysin pimeässä ympäristössä. Netistä olen löytänyt kaikenlaisia vinkkejä muttei meinaa onnistua. Mitä asetuksia kameraan suosittelisit? Laitteina Nikon D5000 ja Nikon 1 V2.

  5. Mikko Saari

    Reijo, lamppu on Bulb- eli B-tila, jossa suljinta voi pitää auki haluamansa ajan, vaikka monta minuuttia.

  6. Reijo

    Mikko nyt on hassa kysymys.

    Suljin 30-1/8000 + lamppu – mikä Lamppu?
    tv. Reijo

  7. Mikko Saari

    Kalevi, tuota +-arvoa ei oikeastaan ole olemassa. Valotukseen vaikuttaa vain kolme asiaa: ISO-arvo, valotusaika ja aukko. Kameran valotussäätö eli tuo +-arvo tai EV-säätö säätää noista jotain – jos aukko on kuvaajan valitsema, valotuksen lisääminen nostaa herkkyyttä tai pidentää valotusaikaa ja niin edelleen. Käytännössä hämärässä kuvatessa nuo ovat sama asia: lisävaloa haetaan ensisijaisesti herkkyyttä eli ISO-arvoa kasvattamalla.

  8. Mikko Saari

    Veikka, eipä tuossa hirveästi valinnanvaraakaan ole. Tuo on niin paljon halvempi kuin muut vaihtoehdot, että eiköhän se ole fiksuin valinta.

  9. Veikka

    Moro! Olen katsellut halpaa keskipitkää teleobjektiiviä Olympus Pen E-PL-7 kittiobjektiivin kaveriksi. Kiikarissani on ollut tuo Olympus M.Zuiko 40-150mm f/4-5.6 R ED. Eihän tuo mikään pro ole, mutta ajattelin sen ehkä sopivan ekaksi teleobjektiiviksi. Onko itselläsi kokemuksia objektiivistä tai osaisitko sanoa sopisiko se vasta aloittelevan nuoren pojan keskipitkäksi teleksi? Myös muita samanlaisia/hintaisia objektiivejä voi suositella kyseiseen kameraan! Kiitos!

  10. Mikko Saari

    Jukka, vähän fifty-fifty onko tämä kennon vai jälkikäsittelyn ongelma. Eipä se hyvälläkään kennolla taida hyvin mennä: jos varjoista kaivaa detaljia, niin kohinaa tulee mukana. Helpointa siis pitää jälkikäsittelyssä tummat alueet riittävän pimeinä, etenkin jos niiden on tarkoitus olla tummia.

  11. Jukka J.

    Hei! Onko se vähänniinkuin kameran (kennon?) syy jos ja kun kuvan tumma tausta jää kohinaiseksi/ruman epätasaiseksi tilanteessa jossa kuvataan etualalla ja hyvässä valossa olevaa kohdetta. Periaatteessa helppo korjata jälkikäteen, mutta vähän rasittava moneen kuvaan tehdä.

    Tuossa just esimerkkikuvaa tsekkailin, missä (vanhalla, tiedän) E-PL1:sellä on kuvattu Panan 20 mm objektiivilla ISO500:lla henkilöitä joiden taustalla on pimeä huone. Henkilöt on tarkat ja valoisuus ihan ok, mutta tosiaan hemmetin ruma tausta.

  12. Mikko Saari

    T, minun käsitykseni asiasta on, että voi, mutta ei nyt ihan helposti. Olen itsekin ottanut kuvia, joissa aurinko näkyy, eikä kameroilleni ole käynyt kuinkaan. En kuitenkaan itse lähtisi osoittelemaan kameraa suoraan kohti kirkasta aurinkoa pitkäksi aikaa live view päällä – se voisi olla kennolle vahingoksi.

    Objektiivin linssi toimii kuitenkin kuin suurennuslasi ja keskittää valoa pienempään polttopisteeseen – pidemmän päälle kirkas auringonvalo keskitettynä kameran kennolle ei ole hyvä juttu. Peilikameralla kuvaaminen on turvallisinta, kun valo ohjataan etsimeen silloin kun kuvaa ei oteta ja kuvan ottaminen kestää jonkun 1/8000 s – siinä ajassa vahinkoa ei ehdi tapahtua. Sen sijaan peilittömällä kameralla, jossa valo menee koko ajan kennolle, vahinkoa tulee herkemmin.

    Vanhoissa kameroissa oli jonkinlaista kangasta olevat sulkimet, niihin saattoi ilmeisesti polttaa reiän auringonvalolla.

  13. T

    Voiko auringon kuvaaminen vahingoittaa järjestelmäkameraa (jos kyllä, voiko kameraa jollain tavalla suojata)? Yritin asiaa googlailla, mutta törmäsin hyvin vaihteleviin mielipiteisiin; toiset olivat sitä mieltä että voi olla hyvinkin vahingollista, toiset taas eivät uskoneet auringon kuvaamisen aiheuttavan vahinkoa.

  14. Mikko Saari

    Pirjo, enpä osaa sanoa yhtään.

  15. Pirjo

    Mikä olisi sopiva edullinen luuppi kameran canon EOS-1D Mark lll. Kiitos!

  16. Mikko Saari

    Kuvanlaatu lienee 510:ssä vielä ihan hyvä, enemmänhän se ikä näkyy juuri noissa poikkeustilanteissa eli vaikkapa silloin kun tarvitsisit herkkyyttä enemmän kuin tuon 1600. Kyllä minulle tulee tilanteita vastaan, joissa ISO 6400 on tarpeen. Normaalioloissa kuvanlaatu on varmasti ihan riittävän hyvä.

    Ymmärrän kyllä tuon, ettei uutta tavaraa viitsi hankkia hankkimisen ilosta, on meilläkin vielä ihan toimiva ja hyvä kuvaputkitelkkari käytössä…

  17. Aleksi

    Mielenkiintonen paketti. Etsin on mulle must joten paketilla olisi hintaa se 1600€. Sama kuin paras objektiivi. Menee nyt vähän OT mutta mietin juuri sitä, että jotain 5v sitten 510 oli ihan pätevä laite. Ja sillä otetut kuvat näyttää edelleen täysin kelvollisilta. Eli onko laitteiden uudet ominaisuudet todella ratkaisevan tärkeitä. Käyttöarvoa laitteella on enemmän kuin siitä saisi myytäessä. Ja kun laitteessa ei ole mitään rikki ei viitsisi myöskään lisätä tavaran määrää. Menee selittelyn puolelle mutta ilman filmien kehittämisen vaikeutta monet varmaan käyttäisivät vanhoja filmijärkkäreitäänkin… Näitä objektiiveja pitäs päästä kokeilemaa omaan laitteeseen ja tehä vasta sitten päätös.

    kiitos ajatustenvaihdosta

  18. Mikko Saari

    Onhan tuo Olympus jo vanhahko, tuossa herkkyydessä se kyllä näkyy. Mites olisi sellainen vaihtoehto, että ostaisit uuden Olympuksen? Micro 4/3 -kamerassa voisi käyttää adapterilla vanhoja Zuiko-laseja ja Olympus 12mm/2 olisi juuri sellainen laajakulma, jota kaipaat – eikä maksa kuin 800 €, saat tuon parin tonnin lasin hinnalla tuon ja rungoksi OM-D:n.

    Minusta runkovakain on hyvä juttu, mutta valovoimallakin on puolensa. Kumpaakin tarvitaan.

  19. Aleksi

    moi,
    koska edellinen vastaus oli niin nopea ja hyvä niin kuormietaan vähän lisää.

    minulla on kaksi vaihtoehtoa. nykyinen kamera olympus e-510 tarvitsisi uuden objektiivin ja olen ajatellut siihen tätä:
    http://www.verkkokauppa.com/fi/product/25964/tdkq/Olympus-Zuiko-12-60mm-f-2-8-4-SWD-laajakulmazoom-objektiivi
    tuota valovoimaisempi f2 maksaa jo 2ke(mutta olisi lähempänä sitä arvoa jota haen)

    toinen vaihtoehto on ostaa canon 600d(tai 1100d). siihen saisi kittiobjektiivilla laajakulmaa ja sen lisäksi ostaisin kiinteäpolttovälisen 24-35mm valovoimaisen linssin f1.4-2.8.

    nykyisen olympuksen iso arvo max 1600. toisaalta rungossa on kuvanvakain joten se on aina saatavilla. canonilla näitä vakaimia ei ole läheskään kaikkiin ja toisaalta niissä joissa on, niin hinta nousee lähelle tuota olympuksen objektiivia. olen lukenut vakaimesta jonkun verran, mutta kuinka tarpeellisena sen näet. jos ei kuvaa yötaivasta mutta hämärässä muuten niin kompensoiko alhanen f-luku vakaimen puutetta.

    kysymys siis kuuluu: kannattaako olympukseen hankkia ilmeisesti huippuluokan objektiivia, koska se on jo aika vanha laite ja mm iso arvo on verrattain alhainen? uuden linssin f2.8 on alempi kuin nyt omistamassani kittiobjektiivissa f3.5 eli n.1.5kertaa enemmän valoa?
    toisella vaihtoehdolla saisin laajakulmaa(mitä tarvitsen) ja alkuperäistä suunnitelmaa pidemmän valovoimaisen linssin. tuolloin iso arvo olisi tarvittaessa parempi ja ehkä kennon tekniikka muutenkin. toisaalta objektiivi ei aivan(?) samaa tasoa kuin tuo olympus.

  20. Mikko Saari

    Lilli, kuulostaa tosiaan siltä, että ISO on laitettu pysyvälle asetukselle, eikä automaatille. Vähän kun pengot kameran asetuksia, niin eiköhän sieltä löydy erikseen automaattinen ISO-asetus.

  21. Lilli

    Moikka Mikko! Luin tuolta muitakin tekstejä ja sanoit että semmoiseen peruskuvaukseen sopisi Mode A, eli aukon esivalinta. Olen kuvannut usein tällä ko. modella mutta kun katson kuvien infoa ruudusta ISO on aina sama? Vaikka olen säätänyt vain aukkoa? Onko vika mahdollisesti siinä että minulla ei ole erikseen ISO asetus automaatilla? Kamerassani on nuo ”pikanäppäimet” ISO.lle, valkotasapainoille jne… Pitäisikö se ISO laittaa vielä erikseen asetuksista automaatille että kamera pystyy säätelemään sitä itse?

    Olipas vaikea teksti mutta ymmärsitköhän 🙂 Kiitos!

  22. Markku Laakso

    Kiitos Mikko, kun selvität näitä nähtävästi vaikeahkoja teknisiä ja optisia seikkoja juuri rautalangasta vääntäen, niin että se asia tulee selväksi käytännössä riittävällä tasolla. Itseäni ei juuri pikselin syvempi luonne sen enempää kiinnosta, vaan riittää että opin ottamaan parempia kuvia. Juuri tähän tarkoitukseen sivustosi on oikein hyvä!

  23. Esa Tuunanen

    Itse asiassa kameran kennolla (tai siis pikseleillä) ei ole mitään fysikaalista ISO-herkkyyttä.
    Kvantti-hyötysuhde olisi lähimpänä jotain natiivia herkkyyttä, mutta sillä ei taas ei ole mitään suoraa yhteyttä ISO-arvoon.
    ISO on oikeasti pelkästään valotusarvoihin liittyvä seikka ja vaikuttaa vain siihen miten pikselin antamaa signaalia käsitellään.
    Heikossa valossahan pikseli ei saa paljoa fotoneita/valoa (muuten kuin pitemmällä valotusajalla tai objektiivin valovoiman kasvatuksella) jolloin heikompaa signaalia vain vahvistetaan enemmän.
    Ja mitä isompi ISO niin sitä lähemmäksi kennon kohinaa ja signaalin luvun tarkkuusvirheitä pikselin oikea informaatiosignaali putoaa ja sitä enemmän tätä signaalia ja siihen ”tarttuneita” virheitä vahvistetaan.

    Filmissähän herkkyyden nosto tehtiin kasvattamalla filmin valoherkkien rakeiden (filmin ”pikselit”) kokoa jolloin ne saivat samassa ajassa enemmän valoa. Tuon haittana taas oli yksinkertaisesti kuvan resoluution lasku.
    Itse asiassa filmilläkään ei ollut varsinaista fysikaalista/natiivia ISO-arvoa vaan kyse oli sekä filmin valotuksen, että kehitysprosessin oikeiden säätöjen yhdistelmästä, jotta lopullisen kuvan kirkkaus oli oikea.