سرعة الفيلم
سرعة الفيلم هي مقياس ل أفلام التصوير الفوتوغرافي الصورة الحساسية للضوء ، والتي تحددها sensitometry ويقاس على مختلف المستويات العددية ، وآخرها ISO النظام. يتم استخدام نظام ISO وثيق الصلة لوصف العلاقة بين الإضاءة وإضاءة الصورة الناتجة في الكاميرات الرقمية.
يتطلب الفيلم غير الحساس نسبيًا ، مع مؤشر سرعة أقل مقابل ذلك ، مزيدًا من التعرض للضوء لإنتاج نفس كثافة الصورة مثل فيلم أكثر حساسية ، وبالتالي يُطلق عليه عادةً فيلم بطيء . تسمى الأفلام شديدة الحساسية بالمقابل بالأفلام السريعة . في كل من التصوير الرقمي والتصوير السينمائي ، يؤدي تقليل التعريض المقابل لاستخدام حساسيات أعلى بشكل عام إلى انخفاض جودة الصورة (عبر حبيبات فيلم أكثر خشونة أو تشويش صورة أعلى لأنواع أخرى). باختصار ، كلما زادت الحساسية ، كانت الصورة أكثر تحببًا. في النهاية الحساسية محدودة بالكفاءة الكمية للفيلم أو المستشعر.تشير حاوية الفيلم هذه إلى سرعتها كـ ISO 100/21 ° ، بما في ذلك المكونات الحسابية (100 ASA) واللوغاريتمية (21 DIN). غالبًا ما يتم إسقاط الثانية ، مما يجعل (على سبيل المثال) “ISO 100” مكافئًا فعليًا لسرعة ASA الأقدم. (كما هو شائع ، يشير الرقم “100” في اسم الفيلم إلى تصنيف ISO الخاص به.)
أنظمة قياس سرعة الفيلم
الأنظمة التاريخية
وارنيرك
أول مقياس حساس عملي معروف ، والذي سمح بقياسات سرعة مواد التصوير الفوتوغرافي ، اخترعه المهندس البولندي ليون وارنيرك [1] – اسم مستعار لواديسواف ماتشوفسكي (1837-1900) – في عام 1880 ، من بين الإنجازات التي حصل على جائزة وسام التقدم من جمعية التصوير الفوتوغرافي لبريطانيا العظمى في عام 1882. [2] [3] تم تسويقها منذ عام 1881.
يتكون مقياس الحساسية القياسي من Warnerke من إطار يحمل شاشة معتمة بمصفوفة من 25 مربعًا مرقّمًا تدريجيًا مصطبغة تتلامس مع لوحة التصوير أثناء التعرض للاختبار الموقوت تحت قرص فوسفوري متحمس من قبل بضوء شريط من المغنيسيوم المحترق . [3] تم التعبير عن سرعة المستحلب بعد ذلك بـ “درجات” وارنرك (يُنظر إليه أحيانًا على أنه Warn. أو ° W.) يتوافق مع الرقم الأخير المرئي على اللوحة المكشوفة بعد التطوير والتثبيت. يمثل كل رقم زيادة قدرها 1/3 في السرعة ، وكانت سرعات اللوحة النموذجية بين 10 ° و 25 ° Warnerke في ذلك الوقت.
شهد نظامه بعض النجاح ولكنه أثبت أنه غير موثوق به [1] نظرًا لحساسيته الطيفية للضوء ، وشدة تلاشي الضوء المنبعث من اللوح الفسفوري بعد الإثارة بالإضافة إلى التحمل العالي. [3] ومع ذلك ، فقد تم بناء هذا المفهوم لاحقًا في عام 1900 بواسطة هنري تشابمان جونز (1855-1932) في تطوير جهاز اختبار الألواح ونظام السرعة المعدل. [3] [4]
هيرتر ودريفيلد
كان النظام العملي المبكر الآخر لقياس حساسية المستحلب هو نظام Hurter and Driffield (H&D) ، الموصوف في الأصل في عام 1890 ، بواسطة فرديناند هورتر السويسري المولد (1844-1898) والبريطاني فيرو تشارلز دريفيلد (1848-1915). في نظامهم ، كانت أرقام السرعة متناسبة عكسياً مع التعرض المطلوب. على سبيل المثال ، يتطلب المستحلب المصنف عند 250 H&D عشرة أضعاف التعرض لمستحلب مصنّف عند 2500 H&D. [5]
تم تعديل طرق تحديد الحساسية في وقت لاحق في عام 1925 (فيما يتعلق بمصدر الضوء المستخدم) وفي عام 1928 (فيما يتعلق بمصدر الضوء والمطور والعامل النسبي) – كان هذا البديل اللاحق يسمى أحيانًا “H&D 10”. تم قبول نظام H&D رسميًا [6] كمعيار في الاتحاد السوفيتي السابق من عام 1928 حتى سبتمبر 1951 ، عندما تم استبداله بـ GOST 2817–50.
شاينر
و Scheinergrade لقد ابتكر (شوب) النظام من قبل الفلكي الألماني يوليوس شاينر (1858-1913) في عام 1894 في الأصل كوسيلة للمقارنة بسرعة لوحات تستخدم في التصوير الفلكي. صنف نظام Scheiner سرعة اللوحة بأقل تعرض للظلام لإنتاج سواد مرئي عند التطور. تم التعبير عن السرعة بالدرجات Scheiner ، والتي تتراوح في الأصل من 1 درجة مئوية. إلى 20 درجة مئوية ، حيث يتم زيادة 19 درجة مئوية. يتوافق مع زيادة الحساسية بمقدار مائة ضعف ، مما يعني زيادة قدرها 3 درجات مئوية. اقترب من مضاعفة الحساسية. [5] [7]
تم توسيع النظام لاحقًا ليشمل نطاقات أكبر وتم معالجة بعض أوجه القصور العملية من قبل العالم النمساوي جوزيف ماريا إيدير (1855-1944) [1] وعالم النبات الفلمنكي المولد والتر هيشت [ دي ] (1896-1960) ، (الذي ، في 1919/1920 ، طوروا بشكل مشترك مقياس حساسية إسفين محايد Eder-Hecht يقيس سرعات المستحلب في درجات Eder-Hecht ). ومع ذلك ، لا يزال من الصعب على الشركات المصنعة تحديد سرعات الفيلم بشكل موثوق ، غالبًا فقط من خلال المقارنة مع المنتجات المنافسة ، [1] بحيث بدأ عدد متزايد من الأنظمة شبه المستندة إلى Scheiner في الانتشار ، والتي لم تعد تتبع إجراءات Scheiner الأصلية وبالتالي هزم فكرة المقارنة. [1] [8]
تم التخلي عن نظام Scheiner في نهاية المطاف في ألمانيا ، عندما تم تقديم نظام DIN القياسي في عام 1934. وفي أشكال مختلفة ، استمر استخدامه على نطاق واسع في بلدان أخرى لبعض الوقت.
DIN
تم نشر نظام DIN ، رسميًا بمعيار DIN 4512 من قبل Deutsches Institut für Normung (ولكن لا يزال يُطلق عليه اسم Deutscher Normenausschuß (DNA) في هذا الوقت) ، في يناير 1934. وقد نشأ من المسودات لطريقة قياسية لقياس الحساسية قدمتها Deutscher Normenausschuß für تقنية Phototechnik [8] على النحو الذي اقترحته لجنة قياس الحساسية في Deutsche Gesellschaft für Photograpische Forschung [9] منذ عام 1930 [10] [11] وقدمها روبرت لوثر [ دي ] [11] [12] (1868-1945) وإيمانويل غولدبرغ [12] (1881–1970) في الثامن المؤثر. المؤتمر الدولي للتصوير (بالألمانية: Internationaler Kongreß für wissenschaftliche und angewandte Photography ) الذي عقد في دريسدن من 3 إلى 8 أغسطس 1931. [8] [13]
تم استلهام نظام DIN من نظام Scheiner ، [1] ولكن تم تمثيل الحساسيات على أنها اللوغاريتم الأساسي 10 للحساسية مضروبة في 10 ، على غرار الديسيبل . وبالتالي ، فإن الزيادة بمقدار 20 درجة (وليس 19 درجة كما في نظام Scheiner) تمثل زيادة في الحساسية بمقدار مائة ضعف ، وكان الاختلاف البالغ 3 درجات أقرب بكثير إلى اللوغاريتم الأساسي 10 البالغ 2 (0.30103 …): [7]علبة Agfacolor Neu مع التعليمات “كشف كـ 15/10 ° DIN” (بالألمانية).
كما هو الحال في نظام Scheiner ، تم التعبير عن السرعات بـ “درجات”. في الأصل تمت كتابة الحساسية على شكل كسر بـ “أعشار” (على سبيل المثال “18/10 ° DIN”) ، [14] حيث تمثل القيمة الناتجة 1.8 لوغاريتم القاعدة 10 النسبي للسرعة. تم التخلي لاحقًا عن “الأعشار” باستخدام DIN 4512: 1957-11 ، وسيتم كتابة المثال أعلاه كـ “18 ° DIN”. [5] تم إسقاط رمز الدرجة أخيرًا بالرمز DIN 4512: 1961-10. شهدت هذه المراجعة أيضًا تغييرات كبيرة في تعريف سرعات الفيلم من أجل استيعاب التغييرات الأخيرة في معيار ASA PH2.5-1960 الأمريكي ، بحيث تتضاعف سرعات الفيلم للفيلم السلبي بالأبيض والأسود بشكل فعال ، أي ، الفيلم الذي تم وضع علامة عليه سابقًا على أنه “18 ° DIN” سيتم تسميته الآن على أنه “21 DIN” دون تغيير المستحلب.
في الأصل مخصص فقط للأفلام السلبية بالأبيض والأسود ، تم تمديد النظام لاحقًا وإعادة تجميعه إلى تسعة أجزاء ، بما في ذلك DIN 4512-1: 1971-04 للأفلام السلبية بالأبيض والأسود ، DIN 4512-4: 1977-06 لـ فيلم انعكاس اللون و DIN 4512-5: 1977-10 للفيلم السلبي الملون.
على المستوى الدولي ، تم استبدال نظام DIN 4512 الألماني بشكل فعال في الثمانينيات من قبل ISO 6: 1974 ، [15] ISO 2240: 1982 ، [16] و ISO 5800: 1979 [17] حيث تمت كتابة نفس الحساسية خطيًا و الشكل اللوغاريتمي كـ “ISO 100/21 °” (الآن مرة أخرى مع رمز الدرجة). تم اعتماد معايير ISO هذه لاحقًا من قبل DIN أيضًا. أخيرًا ، تم استبدال أحدث مراجعات DIN 4512 بمعايير ISO المقابلة ، DIN 4512-1: 1993-05 بـ DIN ISO 6: 1996-02 في سبتمبر 2000 ، DIN 4512-4: 1985-08 بواسطة DIN ISO 2240: 1998-06 و DIN 4512-5: 1990-11 بواسطة DIN ISO 5800: 1998-06 كلاهما في يوليو 2002.
BSI
كان مقياس سرعة الفيلم الذي أوصت به مؤسسة المعايير البريطانية (BSI) مطابقًا تقريبًا لنظام DIN باستثناء أن رقم BS كان أكبر بمقدار 10 درجات من رقم DIN. [ بحاجة لمصدر ]
ويستون
نموذج ويستون 650 متر ضوئي من حوالي عام 1935 أوائل مقياس ويستون ماستر للضوء 1935-1945
قبل ظهور نظام ASA ، تم تقديم نظام تصنيف سرعة أفلام ويستون بواسطة إدوارد فاراداي ويستون (1878-1971) ووالده الدكتور إدوارد ويستون (1850-1936) ، وهو مهندس كهربائي وصناعي بريطاني المولد ومؤسس شركة ومقرها الولايات المتحدة وستون شركة الكهرباء صك ، [18] مع النموذج ويستون 617، واحدة من أقدم الفولطاضوئية متر التعرض، في أغسطس 1932. تم اختراع نظام متر وتقييم الفيلم من قبل ويليام نيلسون غودوين، الابن ، [19 ] [20] الذين عملوا معهم [21] وحصلوا فيما بعد على ميدالية هوارد إن بوتس لمساهماته في الهندسة.
اختبرت الشركة تقييمات السرعة ونشرتها بشكل متكرر لمعظم الأفلام في ذلك الوقت. منذ ذلك الحين ، يمكن العثور على تقييمات سرعة فيلم ويستون في معظم عدادات التعرض ويستون وتمت الإشارة إليها أحيانًا بواسطة مصنعي الأفلام والأطراف الثالثة [22] في إرشادات التعرض الخاصة بهم. نظرًا لأن الشركات المصنعة كانت مبدعة في بعض الأحيان بشأن سرعات الأفلام ، فقد ذهبت الشركة إلى حد تحذير المستخدمين من الاستخدامات غير المصرح بها لتصنيفات أفلامهم في كتيبات “تقييمات أفلام ويستون”. [23]
كان Weston Cadet (طراز 852 الذي تم تقديمه في عام 1949) ، والقراءة المباشرة (طراز 853 الذي تم تقديمه عام 1954) والماستر III (الطرازان 737 و S141.3 اللذين تم تقديمهما في عام 1956) هي الأولى في خط عدادات التعرض للتبديل والاستفادة من ASA الذي تم إنشاؤه في الوقت نفسه مقياس بدلا من ذلك. استخدمت النماذج الأخرى مقياس Weston الأصلي حتى كاليفورنيا. 1955. واصلت الشركة نشر تصنيفات أفلام Weston بعد عام 1955 ، [24] ولكن في حين أن القيم الموصى بها غالبًا ما تختلف قليلاً عن سرعات أفلام ASA الموجودة في علب الأفلام ، فإن قيم Weston الأحدث هذه كانت تستند إلى نظام ASA وكان لابد من تحويلها إلى تستخدم مع عدادات Weston الأقدم بطرح 1/3 توقف التعرض وفقًا لتوصية Weston. [24] وبالعكس ، يمكن تحويل تصنيفات سرعة فيلم Weston “القديمة” إلى مقياس Westons “الجديد” ومقياس ASA بإضافة نفس المقدار ، أي تصنيف فيلم 100 Weston (حتى 1955) يتوافق مع 125 ASA ( وفقًا لـ ASA PH2.5-1954 وما قبله). لم يكن هذا التحويل ضروريًا على عدادات Weston المصنعة وتصنيفات أفلام Weston المنشورة منذ عام 1956 نظرًا لاستخدامها المتأصل في نظام ASA ؛ ومع ذلك ، قد تؤخذ التغييرات في مراجعة ASA PH2.5-1960 في الاعتبار عند المقارنة بقيم ASA أو ISO الأحدث.
جنرال إلكتريك
قبل إنشاء مقياس ASA [25] وعلى غرار تصنيف ويستون لسرعة الفيلم ، قامت شركة تصنيع أخرى لمقاييس التعريض الضوئي الكهروضوئي ، جنرال إلكتريك ، بتطوير نظام التصنيف الخاص بها لما يسمى بقيم أفلام جنرال إلكتريك (غالبًا ما يتم اختصارها باسم GE أو GE ) حوالي عام 1937.
تم نشر قيم سرعة الفيلم للاستخدام مع أجهزة القياس الخاصة بهم في منشورات محدثة بانتظام حول قيم أفلام جنرال إلكتريك [26] وفي كتاب بيانات صور جنرال إلكتريك . [27]
تحولت شركة جنرال إلكتريك إلى استخدام مقياس ASA في عام 1946. العدادات المصنعة منذ فبراير 1946 مزودة بمقياس ASA (المسمى “مؤشر التعرض”) بالفعل. بالنسبة لبعض المقاييس القديمة ذات المقاييس في “سرعة الفيلم” أو “قيمة الفيلم” (مثل الطرازات DW-48 و DW-49 بالإضافة إلى المتغيرات المبكرة DW-58 و GW-68) ، كانت الشفاطات القابلة للاستبدال بمقاييس ASA متاحة من المصنع. [26] [28] واصلت الشركة نشر قيم الأفلام الموصى بها بعد ذلك التاريخ ، ومع ذلك ، تمت مواءمتها بعد ذلك مع مقياس ASA.
ك
واستنادا إلى سابقة أعمال البحث من قبل لويد جونز Ancile (1884-1954) من كوداك ومستوحاة من أنظمة ويستون تصنيفات سرعة الفيلم [24] و القيم فيلم جنرال الكتريك ، [26] و رابطة المعايير الأمريكية (يسمى الآن ANSI ) حددت جديدة طريقة لتحديد وتحديد سرعات الفيلم للأفلام السلبية بالأبيض والأسود في عام 1943. تمت مراجعة ASA Z38.2.1-1943 في عامي 1946 و 1947 قبل أن ينمو المعيار إلى ASA PH2.5-1954. في الأصل ، تمت الإشارة إلى قيم ASA بشكل متكرر بأرقام السرعة القياسية الأمريكية أو أرقام مؤشر التعرض لـ ASA . (انظر أيضًا: مؤشر التعرض (EI).)
مقياس ASA هو مقياس خطي ، أي أن الفيلم الذي يُشار إليه على أنه يحتوي على سرعة فيلم تبلغ 200 ASA يكون أسرع مرتين من الفيلم الذي يحتوي على 100 ASA.
خضع معيار ASA لمراجعة كبيرة في عام 1960 مع ASA PH2.5-1960 ، عندما تم تنقيح طريقة تحديد سرعة الفيلم وتم التخلي عن عوامل الأمان المطبقة مسبقًا ضد التعرض المنخفض ، مما أدى إلى مضاعفة السرعة الاسمية للعديد من الأسود والأبيض. أفلام سلبية. على سبيل المثال ، تم تصنيف Ilford HP3 الذي تم تصنيفه عند 200 ASA قبل عام 1960 بـ 400 ASA بعد ذلك دون أي تغيير في المستحلب. تم تطبيق تغييرات مماثلة على نظام DIN مع DIN 4512: 1961-10 ونظام BS مع BS 1380: 1963 في السنوات التالية.
بالإضافة إلى مقياس السرعة الحسابي المعمول به ، قدم ASA PH2.5-1960 أيضًا درجات لوغاريتمية ASA (100 ASA = 5 ° ASA) ، حيث يمثل اختلاف 1 ° ASA توقفًا كاملًا للتعرض وبالتالي مضاعفة سرعة الفيلم. لبعض الوقت ، تم طباعة درجات ASA أيضًا على صناديق الأفلام ، ورأوا أيضًا الحياة في شكل قيمة سرعة APEX S v (بدون رمز الدرجة) أيضًا.
تم تنقيح ASA PH2.5-1960 كـ ANSI PH2.5-1979 ، بدون السرعات اللوغاريتمية ، وتم استبداله لاحقًا بـ NAPM IT2.5-1986 من الرابطة الوطنية لمصنعي التصوير الفوتوغرافي ، والتي مثلت اعتماد الولايات المتحدة للمعيار الدولي ISO 6 – نُشر العدد الأخير من ANSI / NAPM IT2.5 في عام 1993.
تم تقديم معيار الفيلم السلبي الملون كـ ASA PH2.27-1965 وشهدت سلسلة من المراجعات في 1971 و 1976 و 1979 و 1981 ، قبل أن تصبح أخيرًا ANSI IT2.27-1988 قبل انسحابها.
تم تحديد سرعات فيلم عكس الألوان في ANSI PH2.21-1983 ، والتي تمت مراجعتها في عام 1989 قبل أن تصبح ANSI / NAPM IT2.21 في عام 1994 ، اعتماد الولايات المتحدة لمعيار ISO 2240.
على المستوى الدولي ، تم استبدال نظام ASA بنظام سرعة الفيلم ISO بين عامي 1982 و 1987 ، ومع ذلك ، استمر مقياس السرعة الحسابي ASA في العيش كقيمة السرعة الخطية لنظام ISO.
GOST
علبة فيلم سفيما حساسية 65 درجة مئوية
كان GOST (السيريلية: ГОСТ ) مقياسًا حسابيًا لسرعة الفيلم محددًا في GOST 2817-45 و GOST 2817–50. [29] [30] تم استخدامه في الاتحاد السوفيتي السابقمنذ أكتوبر 1951 ، [ بحاجة لمصدر ] لتحل محل أرقام Hurter & Driffield (H&D ، السيريلية: ХиД) ، [29] التي تم استخدامها منذ عام 1928. [ بحاجة لمصدر ]
كان GOST 2817-50 مشابهًا لمعيار ASA ، حيث كان يعتمد على نقطة سرعة عند كثافة 0.2 أعلى من القاعدة بالإضافة إلى الضباب ، على عكس ASA’s 0.1. [31] لا توجد علامات GOST إلا على معدات التصوير الفوتوغرافي قبل عام 1987 (أفلام ، كاميرات ، أجهزة قياس الضوء ، إلخ) من صنع الاتحاد السوفيتي. [32]
في 1 يناير 1987 ، تمت إعادة مواءمة مقياس GOST إلى مقياس ISO باستخدام GOST 10691–84 ، [33]
تطور هذا إلى أجزاء متعددة بما في ذلك GOST 10691.6–88 [34] و GOST 10691.5–88 ، [35] وكلاهما أصبح يعمل في 1 يناير 1991.
النظام الحالي: ISO
و ASA و DIN تم الجمع بين المعايير سرعة الفيلم إلى معايير ISO منذ عام 1974.
المعيار الدولي الحالي لقياس سرعة الفيلم السلبي الملون هو ISO 5800: 2001 [17] (نُشر لأول مرة في 1979 ، ونُقح في نوفمبر 1987) من المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO). المعايير ذات الصلة ISO 6: 1993 [15] (نُشرت لأول مرة في 1974) و ISO 2240: 2003 [16] (نُشرت لأول مرة في يوليو 1982 ، وتمت مراجعتها في سبتمبر 1994 وتم تصحيحها في أكتوبر 2003) تحدد المقاييس لسرعات الأبيض والأسود فيلم سلبي وفيلم انعكاس اللون ، على التوالي.
تم وصف تحديد سرعات ISO مع الكاميرات الرقمية الثابتة في ISO 12232: 2019 (نُشر لأول مرة في أغسطس 1998 ، وتمت مراجعته في أبريل 2006 ، وتم تصحيحه في أكتوبر 2006 ومراجعته مرة أخرى في فبراير 2019). [36] [37]
يحدد نظام ISO كلاً من المقياس الحسابي واللوغاريتمي . [38] يتوافق مقياس ISO الحسابي مع نظام ASA الحسابي ، حيث يتم تمثيل مضاعفة حساسية الفيلم بمضاعفة القيمة العددية لسرعة الفيلم. في مقياس ISO اللوغاريتمي ، الذي يتوافق مع مقياس DIN ، فإن إضافة 3 درجات إلى القيمة العددية تشكل مضاعفة الحساسية. على سبيل المثال ، الفيلم المصنف وفقًا لمعيار ISO 200/24 ° يكون ضعف حساسية الفيلم المصنف ISO 100/21 °. [38]
بشكل عام ، يتم حذف السرعة اللوغاريتمية ؛ على سبيل المثال ، يشير “ISO 100” إلى “ISO 100/21 °” ، [39] بينما تتم كتابة سرعات ISO اللوغاريتمية على أنها “ISO 21 °” وفقًا للمعيار.
التحويل بين المقاييس الحالية
A ياشيكا FR مع كل ASA وDIN علامات
التحويل من السرعة الحسابية S إلى السرعة اللوغاريتمية S ° يُعطى بواسطة [15]
والتقريب إلى أقرب عدد صحيح ؛ السجل هو الأساس 10. التحويل من السرعة اللوغاريتمية إلى السرعة الحسابية يعطى بواسطة [40]
والتقريب إلى أقرب سرعة حسابية قياسية في الجدول 1 أدناه.
APEX S v (1960–) | ISO (1974–) arith./log. ° | مصنعو كاميرات. (2009-) | ASA (1960–1987) أريث. | سجل DIN (1961-2002) . | GOST ( 1951–1986 ) أريث. | مثال على مخزون الفيلم بهذه السرعة الاسمية |
---|---|---|---|---|---|---|
−2 | 0.8 / 0 درجة [41] | 0.8 | 0 [42] | |||
1/1 درجة | 1 | 1 | (1) | Svema Micrat-orto ، Astrum Micrat-orto | ||
1.2 / 2 درجة | 1.2 | 2 | (1) | |||
−1 | 1.6 / 3 درجة | 1.6 | 3 | 1.4 | ||
2/4 درجة | 2 | 4 | (2) | |||
2.5 / 5 درجة | 2.5 | 5 | (2) | |||
0 | 3/6 درجة | 3 | 6 | 2.8 | Svema MZ-3 ، Astrum MZ-3 | |
4/7 درجة | 4 | 7 | (4) | |||
5/8 درجة | 5 | 8 | (4) | الأصلي ثلاثة قطاع تكنيكولور | ||
1 | 6/9 درجة | 6 | 9 | 5.5 | Kodachrome الأصلي | |
8/10 درجة | 8 | 10 | (8) | بولارويد PolaBlue | ||
10/11 درجة | 10 | 11 | (8) | فيلم Kodachrome 8 ملم | ||
2 | 12/12 درجة | 12 | 12 | 11 | فيلم انعكاس Gevacolor 8 مم ، لاحقًا Agfa Dia-Direct | |
16/13 درجة | 16 | 13 | (16) | Agfacolor 8 ملم فيلم انعكاس | ||
20/14 درجة | 20 | 14 | (16) | Adox CMS 20 | ||
3 | 25/15 درجة | 25 | 15 | 22 | Agfacolor القديم ، Kodachrome II و (لاحقًا) Kodachrome 25 ، Efke 25 | |
32/16 درجة | 32 | 16 | (32) | كوداك باناتوميك- X | ||
40/17 درجة | 40 | 17 | (32) | Kodachrome 40 (فيلم) | ||
4 | 50/18 درجة | 50 | 18 | 45 | Fuji RVP ( Velvia ) ، Ilford Pan F Plus ، Kodak Vision2 50D 5201 (فيلم) ، AGFA CT18 ، Efke 50 ، Polaroid type 55 | |
64/19 درجة | 64 | 19 | (65) | Kodachrome 64 ، Ektachrome-X ، Polaroid type 64T | ||
80/20 درجة | 80 | 20 | (65) | Ilford Commercial Ortho ، بولارويد نوع 669 | ||
5 | 100/21 درجة | 100 | 21 | 90 | Kodacolor Gold و Kodak T-Max (TMX) و Fujichrome Provia 100F و Efke 100 و Fomapan / Arista 100 | |
125/22 درجة | 125 | 22 | (130) | Ilford FP4 + ، Kodak Plus-X Pan ، Svema Color 125 | ||
160/23 درجة | 160 | 23 | (130) | Fujicolor Pro 160C / S و Kodak High-Speed Ektachrome و Kodak Portra 160NC و 160VC | ||
6 | 200/24 درجة | 200 | 24 | 180 | Fujicolor Superia 200 ، Agfa Scala 200x ، Fomapan / Arista 200 ، Wittner Chrome 200D / Agfa Aviphot Chrome 200 PE1 | |
250/25 درجة | 250 | 25 | (250) | تازما فوتو -250 | ||
320/26 درجة | 320 | 26 | (250) | Kodak Tri-X Pan Professional (TXP) | ||
7 | 400/27 درجة | 400 | 27 | 350 | Kodak T-Max (TMY) ، Kodak Tri-X 400 ، Ilford HP5 + ، Fujifilm Superia X-tra 400 ، Fujichrome Provia 400X ، Fomapan / Arista 400 | |
500/28 درجة | 500 | 28 | (500) | Kodak Vision3 500T 5219 (فيلم) | ||
640/29 درجة | 640 | 29 | (500) | بولارويد 600 | ||
8 | 800/30 درجة | 800 | 30 | 700 | فوجي برو 800Z ، فوجي إنستاكس | |
1000/31 درجة | 1000 | 31 | (1000) | إلفورد دلتا 3200 ، كوداك P3200 TMAX [43]Kodak Professional T-Max P3200 [44] (راجع التشوهات التسويقية أدناه) | ||
1250/32 درجة | 1250 | 32 | (1000) | كوداك رويال اكس بانكروماتيك | ||
9 | 1600/33 درجة | 1600 | 33 | 1400 (1440) | فوجيكولور 1600 | |
2000/34 درجة | 2000 | 34 | (2000) | |||
2500/35 درجة | 2500 | 35 | (2000) | |||
10 | 3200/36 درجة | 3200 | 36 | 2800 (2880) | Konica 3200 ، Polaroid type 667 ، Fujifilm FP-3000B ، Kodak Tmax 3200 B&W | |
4000/37 درجة | 37 | (4000) | ||||
5000/38 درجة | 38 | (4000) | ||||
11 | 6400/39 درجة | 6400 [45] | 39 | 5600 | ||
8000/40 درجة [41] [42] | ||||||
10000/41 درجة [41] [42] [46] | ||||||
12 | 12500/42 درجة [41] [46] | 12800 [42] [47] [48] [49] [50] | 12500 [45] | لم يتم تحديد سرعات ISO الأكبر من 10000 رسميًا قبل ISO 12232: 2019. [36] | ||
16000/43 درجة [46] | ||||||
20000/44 درجة [46] | نوع بولارويد 612 | |||||
13 | 25000/45 درجة [46] | 25600 [49] [50] | ||||
32000/46 درجة [46] | ||||||
40000/47 درجة [46] | ||||||
14 | 50000/48 درجة [46] | 51200 [49] [50] | ||||
64000/49 درجة [46] | ||||||
80000/50 درجة [46] | ||||||
15 | 100000/51 درجة [41] | 102400 [49] [50] | 51 [42] | Nikon D3s و Canon EOS-1D Mark IV (2009) | ||
125000/52 درجة | ||||||
160000/53 درجة | ||||||
16 | 200000/54 درجة | 204800 [51] [52] [53] | كانون EOS-1D X (2011) ، نيكون D4 (2012) ، بنتاكس 645Z (2014) | |||
250000/55 درجة | ||||||
320000/56 درجة | ||||||
17 | 400000/57 درجة | 409600 [54] [55] | نيكون D4s ، سوني α ILCE -7S (2014) ، Canon EOS 1D X Mark II (2016) | |||
500000/58 درجة | ||||||
640000/59 درجة | ||||||
18 | 800000/60 درجة | |||||
1000000/61 درجة | ||||||
1250000/62 درجة | ||||||
19 | 1600000/63 درجة | |||||
2000000/64 درجة | ||||||
2500000/65 درجة | ||||||
20 | 3200000/66 درجة | 3280000 | نيكون D5 (2016) | |||
4000000/67 درجة [56] | 4560000 | Canon ME20F-SH [56] (2015) |
ملاحظات الجدول:
- السرعات الموضحة بخط عريض ضمن APEX و ISO و ASA هي قيم تم تعيينها فعليًا في معايير السرعة من الوكالات المعنية ؛ القيم الأخرى تحسب امتدادات للسرعات المخصصة باستخدام نفس التعاقب للسرعات المعينة.
- تتوافق قيم APEX S v من 1 إلى 10 مع درجات ASA اللوغاريتمية من 1 ° إلى 10 ° الموجودة في ASA PH2.5-1960.
- السرعات الحسابية لـ ASA من 4 إلى 5 مأخوذة من ANSI PH2.21-1979 (الجدول 1 ، ص 8).
- تم أخذ السرعات الحسابية لـ ASA من 6 إلى 3200 من ANSI PH2.5-1979 (الجدول 1 ، ص 5) و ANSI PH2.27-1979.
- السرعات الحسابية ISO من 4 إلى 3200 مأخوذة من ISO 5800: 1987 (جدول “مقاييس سرعة ISO” ، ص 4).
- السرعات الحسابية لـ ISO من 6 إلى 10000 مأخوذة من ISO 12232: 1998 (الجدول 1 ، ص 9).
- لا تحدد ISO 12232: 1998 سرعات أكبر من 10000. ومع ذلك ، تم إعطاء الحد الأعلى لضوضاء S 10000 كـ 12500 ، مما يشير إلى أن ISO قد تصورت تقدمًا قدره 12500 و 25000 و 50000 و 100000 ، على غرار ذلك من 1250 إلى 10000. كان هذا متسقًا مع ASA PH2.12-1961. [45] بالنسبة للكاميرات الرقمية ، اختارت نيكون ، وكانون ، وسوني ، وبنتاكس ، وفوجي فيلم التعبير عن السرعات الأكبر في تقدم دقيق بقوة 2 من أعلى سرعة تم تحقيقها مسبقًا (6400) بدلاً من التقريب إلى امتداد للسرعة الحالية تقدم. تم تحديد تصنيفات السرعة الأكبر من 10000 أخيرًا في ISO 12232: 2019. [36]
- تدعم معظم كاميرات SLR للأفلام الحديثة مقاس 35 مم نطاق سرعة تلقائي للفيلم من ISO 25/15 ° إلى 5000/38 ° مع أفلام مشفرة DX ، أو ISO 6/9 ° إلى 6400/39 ° يدويًا (بدون استخدام تعويض التعريض الضوئي ). نطاق سرعة الفيلم مع دعم فلاش TTL أصغر ، عادةً من ISO 12/12 ° إلى 3200/36 ° أو أقل.
- يدعم ملحق Booster [47] الخاص بكاميرا Canon Pellix QL (1965) و Canon FT QL (1966) سرعات الفيلم من 25 إلى 12800 ASA.
- دعم الاتصال الهاتفي السريع لفيلم Canon A-1 (1978) نطاق سرعة يتراوح من 6 إلى 12800 ASA (ولكن يُطلق عليه بالفعل سرعات فيلم ISO في الدليل). [48] في هذه الكاميرا ، كان تعويض التعريض الضوئي والسرعات القصوى للفيلم متنافيان.
- دعم Leica R8 (1996) و R9 (2002) رسميًا سرعات أفلام تبلغ 8000/40 درجة و 10000/41 درجة و 12800/42 درجة (في حالة R8) أو 12500/42 درجة (في حالة R9 ) ، وباستخدام تعويض التعريض الضوئي بمقدار ± 3 EV ، يمكن تمديد النطاق من ISO 0.8 / 0 ° إلى ISO 100000/51 ° في خطوات نصف التعريض. [41] [42]
- السرعات الحسابية لمصنعي الكاميرات الرقمية من 12800 إلى 409600 هي من مواصفات نيكون (12800 ، 25600 ، 51200 ، 102400 في 2009 ، [49] 204800 في 2012 ، [52] 409600 في 2014 [54] ) ، كانون (12800 ، 25600 ، 51200 ، 102400 في 2009 ، [50] 204800 في 2011 ، [51] 4000000 في 2015 [56] ) ، سوني (12800 في 2009 ، [57] 25600 في 2010 ، [58] 409600 في 2014 [55] ) ، بنتاكس ( 12800 ، 25600 ، 51200 في 2010 ، [59] 102400 ، 204800 في 2014 [53] ) وفوجي فيلم (12800 في 2011 [60] ).
تحويل ASA و DIN التاريخي
جدول تحويل سرعة الفيلم التاريخي ، 1952 [61]كاميرا Tessina الكلاسيكية مع دليل التعريض ، أواخر الخمسينيات
كما نوقش في أقسام ASA و DIN ، تغير تعريف مقاييس ASA و DIN عدة مرات في الخمسينيات حتى أوائل الستينيات مما يجعل من الضروري التحويل بين المقاييس المختلفة. نظرًا لأن نظام ISO يجمع بين تعريفات ASA و DIN الأحدث ، فإن هذا التحويل ضروري أيضًا عند مقارنة مقاييس ASA و DIN الأقدم بمقياس ISO.
تُظهر الصورة تحويل ASA / DIN في كتاب التصوير الفوتوغرافي لعام 1952 [61] حيث تم تحويل 21/10 ° DIN إلى ASA 80 بدلاً من ASA 100.
تُظهر بعض أدلة التعرض للكاميرا الكلاسيكية التحويل القديم لأنها كانت صالحة في وقت الإنتاج ، على سبيل المثال دليل التعريض للكاميرا الكلاسيكية Tessina (منذ 1957) ، حيث يرتبط 21/10 ° DIN بـ ASA 80 ، 18 ° DIN لـ ASA 40 ، إلخ. قد يتم الخلط بين مستخدمي الكاميرات الكلاسيكية ، الذين لا يعرفون الخلفية التاريخية.
تحديد سرعة الفيلم
طريقة ISO 6: 1993 لتحديد سرعة الفيلم الأبيض والأسود. فيلم تسجيل 1000 ASA، Red Light District، Amsterdam، Graffiti 1996
تم العثور على سرعة الفيلم من مخطط الكثافة الضوئية مقابل سجل التعريض للفيلم ، والمعروف باسم منحنى D loglog H أو منحنى Hurter – Driffield . يوجد عادةً خمس مناطق في المنحنى: القاعدة + الضباب ، وأصبع القدم ، والمنطقة الخطية ، والكتف ، والمنطقة المعرضة بشدة. بالنسبة للفيلم السلبي باللونين الأبيض والأسود ، فإن “نقطة السرعة” m هي النقطة الموجودة على المنحنى حيث تتجاوز الكثافة القاعدة + كثافة الضباب بمقدار 0.1 عندما يتم تطوير السالب بحيث تكون النقطة n حيث يكون سجل التعرض أكبر بمقدار 1.3 وحدة من التعرض عند النقطة m له كثافة أكبر بمقدار 0.8 من الكثافة عند النقطة m. التعرض H m ، في lux-s ، هو ذلك للنقطة m عندما يتم استيفاء شرط التباين المحدد. يتم تحديد السرعة الحسابية لـ ISO من:
ثم يتم تقريب هذه القيمة إلى أقرب سرعة قياسية في الجدول 1 من ISO 6: 1993.
يتشابه تحديد سرعة الفيلم السلبي في المفهوم ولكنه أكثر تعقيدًا لأنه يتضمن منحنيات منفصلة للأزرق والأخضر والأحمر. تتم معالجة الفيلم وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة للفيلم بدلاً من التباين المحدد. يتم تحديد سرعة ISO لفيلم انعكاس اللون من الوسط بدلاً من عتبة المنحنى ؛ يتضمن مرة أخرى منحنيات منفصلة للأزرق والأخضر والأحمر ، وتتم معالجة الفيلم وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة للفيلم.
تطبيق سرعة الفيلم
يتم استخدام سرعة الفيلم في معادلات التعريض الضوئي للعثور على معلمات التعريض المناسبة. تتوفر أربعة متغيرات للمصور للحصول على التأثير المطلوب: الإضاءة ، وسرعة الفيلم ، ورقم البؤرة (حجم الفتحة) ، وسرعة الغالق (وقت التعرض). يمكن التعبير عن المعادلة كنسب ، أو بأخذ اللوغاريتم (الأساس 2) لكلا الجانبين ، بالإضافة إلى ذلك ، باستخدام نظام APEX ، حيث كل زيادة قدرها 1 هي مضاعفة التعرض ؛ تُعرف هذه الزيادة عمومًا باسم “توقف”. و و-عدد فعال يتناسب مع النسبة بين عدسة البعد البؤري و فتحة قطرها، وقطره نفسه كونه يتناسب مع الجذر التربيعي للمنطقة الفتحة. وبالتالي ، تسمح العدسة المضبوطة على f /1.4 بضعف كمية الضوء التي تضرب المستوى البؤري مثل العدسة المضبوطة على f / 2. لذلك ، فإن كل عامل رقم f للجذر التربيعي لاثنين (حوالي 1.4) هو أيضًا نقطة توقف ، لذلك يتم تمييز العدسات عادةً في هذا التقدم: f /1.4 ، 2 ، 2.8 ، 4 ، 5.6 ، 8 ، 11 ، 16 ، 22 ، 32 ، إلخ.
تتميز السرعة الحسابية ISO بخاصية مفيدة للمصورين الذين ليس لديهم معدات لأخذ قراءة ضوئية مقننة. عادةً ما يتحقق التعريض الضوئي الصحيح للمشهد المضيء في الشمس الساطعة إذا تم ضبط فتحة العدسة على f / 16 وكانت سرعة الغالق هي المقابل لسرعة فيلم ISO (على سبيل المثال ، 1/100 ثانية لكل 100 فيلم ISO). وهذا ما يعرف بقاعدة 16 المشمسة .
مؤشر التعرض
يشير مؤشر التعرض ، أو EI ، إلى تصنيف السرعة المخصص لفيلم معين ووضع التصوير في تباين مع السرعة الفعلية للفيلم. يتم استخدامه للتعويض عن عدم دقة معايرة المعدات أو متغيرات العملية ، أو لتحقيق تأثيرات معينة. قد يُطلق على مؤشر التعرض ببساطة اسم إعداد السرعة ، مقارنةً بتصنيف السرعة .
على سبيل المثال ، قد يصنف المصور فيلم ISO 400 عند EI 800 ثم يستخدم معالجة الدفع للحصول على صور سلبية قابلة للطباعة في ظروف الإضاءة المنخفضة. تم عرض الفيلم في EI 800.
مثال آخر يحدث عندما يتم ضبط مصراع الكاميرا بشكل خاطئ ويؤدي باستمرار إلى تعريض الفيلم بشكل مفرط أو تعريضه أقل ؛ وبالمثل ، قد يكون مقياس الضوء غير دقيق. يمكن تعديل إعداد EI وفقًا لذلك للتعويض عن هذه العيوب وإنتاج صور سلبية مكشوفة بشكل صحيح باستمرار.
تبادل
عند التعرض ، تحدد كمية الطاقة الضوئية التي تصل إلى الفيلم التأثير على المستحلب. إذا تم ضرب سطوع الضوء بعامل وانخفض تعرض الفيلم لنفس العامل عن طريق تغيير سرعة مصراع الكاميرا وفتحة العدسة ، بحيث تكون الطاقة المتلقاة هي نفسها ، فسيتم تطوير الفيلم بنفس الكثافة. هذه القاعدة تسمى المعاملة بالمثل . أنظمة تحديد حساسية المستحلب ممكنة لأن المعاملة بالمثل تثبت. من الناحية العملية ، تعمل المعاملة بالمثل بشكل جيد مع أفلام التصوير العادية لنطاق التعريضات الضوئية بين 1/1000 ثانية إلى 1/2 ثانية. ومع ذلك ، فإن هذه العلاقة تنهار خارج هذه الحدود ، وهي ظاهرة تُعرف باسم فشل المعاملة بالمثل . [62]
حساسية الفيلم والحبوب
فيلم B&W عالي السرعة محبب سلبي
يؤثر حجم حبيبات هاليد الفضة في المستحلب على حساسية الغشاء ، والتي ترتبط بالحبيبات لأن الحبيبات الكبيرة تعطي الفيلم حساسية أكبر للضوء. الأفلام ذات الحبيبات الدقيقة ، مثل الفيلم المصمم للتصوير الشخصي أو نسخ الصور السلبية للكاميرا الأصلية ، غير حساس نسبيًا ، أو “بطيئًا” ، لأنه يتطلب إضاءة أكثر سطوعًا أو تعرضًا أطول من الفيلم “السريع”. الأفلام السريعة ، المستخدمة للتصوير في الإضاءة المنخفضة أو التقاط حركة عالية السرعة ، تنتج صورًا محببة نسبيًا.
حددت Kodak “مؤشر الحبوب المطبوعة” (PGI) لتوصيف حبيبات الفيلم (الأفلام السلبية الملونة فقط) ، بناءً على الاختلاف الإدراكي الملحوظ في التحبب في المطبوعات. يعرّفون أيضًا “الحبيبات” ، وهو قياس للحبوب باستخدام قياس RMS لتقلبات الكثافة في فيلم مكشوف بشكل موحد ، ويتم قياسه باستخدام مقياس حساسية دقيق بفتحة 48 ميكرومتر. [63] تختلف الحبيبية باختلاف التعريض الضوئي – يبدو الفيلم الأقل تعرضًا محببًا أكثر من الفيلم شديد التعرض.
شذوذ التسويق
يتم تسويق بعض الأفلام عالية السرعة بالأبيض والأسود ، مثل Ilford Delta 3200 و P3200 T-Max و T-MAX P3200 بسرعات أفلام تزيد عن سرعة ISO الحقيقية على النحو المحدد باستخدام طريقة اختبار ISO. وفقًا لأوراق البيانات المعنية ، فإن منتج Ilford هو في الواقع فيلم ISO 1000 ، [64] بينما سرعة فيلم Kodak اسميًا 800 إلى 1000 ISO. [43] [44] لا تشير الشركات المصنعة إلى أن الرقم 3200 هو تصنيف ISO على عبواتهم. [65] قامت Kodak و Fuji أيضًا بتسويق أفلام E6 المصممة للدفع (ومن هنا جاءت بادئة “P”) ، مثل Ektachrome P800 / 1600 و Fujichrome P1600 ، وكلاهما بسرعة أساسية تبلغ ISO 400. تشير رموز DX على خراطيش الفيلم إلى يتم تسويق سرعة الفيلم (أي 3200) ، وليس سرعة ISO ، من أجل أتمتة التصوير والتطوير.
سرعة الكاميرا الرقمية ISO ومؤشر التعرض
A CCD صورة الاستشعار، 2/3 بوصة حجم
في أنظمة الكاميرات الرقمية ، يمكن تحقيق علاقة تعسفية بين قيم بيانات التعريض والاستشعار عن طريق ضبط كسب إشارة المستشعر. العلاقة بين قيم بيانات المستشعر وخفة الصورة النهائية هي أيضًا تعسفية ، اعتمادًا على المعلمات المختارة لتفسير بيانات المستشعر في مساحة لونية للصورة مثل sRGB .
بالنسبة لكاميرات الصور الرقمية (“الكاميرات الرقمية الثابتة”) ، يتم تحديد تصنيف مؤشر التعريض الضوئي (EI) – المعروف باسم إعداد ISO – من قبل الشركة المصنعة بحيث تكون ملفات صور sRGB التي تنتجها الكاميرا ذات إضاءة مشابهة لما يمكن الحصول عليه مع فيلم من نفس تصنيف EI في نفس التعرض. التصميم المعتاد هو أن معلمات الكاميرا لتفسير قيم بيانات المستشعر إلى قيم sRGB ثابتة ، ويتم استيعاب عدد من خيارات EI المختلفة من خلال تغيير كسب إشارة المستشعر في المجال التناظري ، قبل التحويل إلى رقمي. توفر بعض تصميمات الكاميرا بعض خيارات الذكاء العاطفي على الأقل عن طريق ضبط كسب إشارة المستشعر في المجال الرقمي (“ISO الموسع”). توفر بعض تصميمات الكاميرا أيضًا ضبط EI من خلال اختيار معلمات الإضاءة لتفسير قيم بيانات المستشعر إلى sRGB ؛ يسمح هذا الاختلاف بالمفاضلات المختلفة بين نطاق الإبرازات التي يمكن التقاطها ومقدار الضوضاء التي يتم إدخالها في مناطق الظل في الصورة.
لقد تجاوزت الكاميرات الرقمية الأفلام من حيث الحساسية للضوء ، مع سرعات مكافئة لـ ISO تصل إلى 4،560،000 ، وهو رقم لا يمكن فهمه في عالم التصوير الفوتوغرافي للأفلام التقليدية. تسمح المعالجات الأسرع ، بالإضافة إلى التطورات في تقنيات الحد من ضوضاء البرامج ، بتنفيذ هذا النوع من المعالجة بمجرد التقاط الصورة ، مما يسمح للمصورين بتخزين الصور التي تتمتع بمستوى أعلى من التنقيح والتي كانت ستستغرق وقتًا طويلاً للمعالجة في وقت سابق. أجيال من أجهزة الكاميرا الرقمية.
معيار ISO (المنظمة الدولية للمعايير) 12232: 2019
أعطى معيار ISO ISO 12232: 2006 [66] لمصنعي الكاميرات الثابتة الرقمية خيارًا من خمس تقنيات مختلفة لتحديد تصنيف مؤشر التعريض في كل إعداد حساسية يوفره نموذج كاميرا معين. تم نقل ثلاث تقنيات في ISO 12232: 2006 من إصدار 1998 للمعيار ، بينما تم تقديم طريقتين جديدتين تسمحان بقياس ملفات إخراج JPEG من CIPA DC-004. [67] اعتمادًا على التقنية المحددة ، يمكن أن يعتمد تصنيف مؤشر التعريض على حساسية المستشعر وضوضاء المستشعر ومظهر الصورة الناتجة. حدد المعيار قياس حساسية الضوء لنظام الكاميرا الرقمية بالكامل وليس للمكونات الفردية مثل المستشعرات الرقمية ، على الرغم من أن Kodak قد أبلغت [68] عن استخدام تباين لتوصيف حساسية اثنين من أجهزة الاستشعار الخاصة بها في عام 2001.
في مؤشر التعرض الموصى تقنية (REI)، وجديدة في نسخة 2006 من معيار، يسمح الشركة المصنعة لتحديد نموذج الكاميرا EI الخيارات بشكل تعسفي. تعتمد الاختيارات فقط على رأي الشركة المصنعة بشأن قيم EI التي تنتج صور sRGB جيدة التعرض في إعدادات حساسية المستشعر المختلفة. هذه هي التقنية الوحيدة المتاحة وفقًا للمعيار لتنسيقات الإخراج غير الموجودة في مساحة ألوان sRGB. هذه أيضًا هي التقنية الوحيدة المتاحة وفقًا للمعيار عند استخدام القياس متعدد المناطق (يسمى أيضًا قياس النمط ).
في الإخراج القياسي الحساسية (SOS) تقنية، وأيضا الجديد في النسخة 2006 من مستوى وفعالية يحدد أن مستوى متوسط في الصورة إس آر جي بي يجب أن يكون 18٪ رمادي زائد أو ناقص 1/3 توقف عند سيطر على التعرض قبل التعرض التلقائي تمت معايرة نظام التحكم وفقًا لمعيار ISO 2721 وضبطه على EI بدون تعويض التعريض الضوئي . نظرًا لأنه يتم قياس مستوى الإخراج في إخراج sRGB من الكاميرا ، فإنه ينطبق فقط على صور sRGB – عادةً JPEG – وليس لإخراج الملفات بتنسيق صورة خام . لا ينطبق عند استخدام القياس متعدد المناطق.
يتطلب معيار CIPA DC-004 أن تستخدم الشركات اليابانية المصنعة للكاميرات الرقمية الثابتة إما تقنيات REI أو SOS ، ويقوم DC-008 [69] بتحديث مواصفات Exif للتمييز بين هذه القيم. وبالتالي ، فإن تقنيات الذكاء العاطفي الثلاث التي تم ترحيلها من ISO 12232: 1998 لا تُستخدم على نطاق واسع في نماذج الكاميرا الحديثة (تقريبًا 2007 وما بعده). نظرًا لأن تلك التقنيات السابقة لم تسمح بالقياس من الصور التي تم إنتاجها بضغط مع فقدان البيانات ، فلا يمكن استخدامها على الإطلاق في الكاميرات التي تنتج صورًا بتنسيق JPEG فقط.
و على أساس التشبع (SAT أو S جلس يرتبط) تقنية ارتباطا وثيقا تقنية SOS، مع أن قياس مستوى الانتاج إس آر جي بي في 100٪ من البيض بدلا من 18٪ رمادي. قيمة SOS هي فعليًا 0.704 ضعف القيمة القائمة على التشبع. [70] نظرًا لأنه يتم قياس مستوى الإخراج في إخراج sRGB من الكاميرا ، فإنه ينطبق فقط على صور sRGB – عادةً TIFF – وليس لإخراج الملفات بتنسيق صورة خام. [ بحاجة لمصدر ] لا ينطبق عند استخدام القياس متعدد المناطق.
وهما على أساس الضجيج ونادرا ما تستخدم تقنيات الكاميرات الرقمية الاستهلاكية. [ بحاجة لمصدر ] تحدد هذه التقنيات أعلى مستوى من الذكاء العاطفي يمكن استخدامه مع الاستمرار في تقديم إما صورة “ممتازة” أو صورة “قابلة للاستخدام” اعتمادًا على التقنية المختارة. [ بحاجة لمصدر ]
تم نشر تحديث لهذا المعيار باعتباره ISO 12232: 2019 ، والذي يحدد نطاقًا أوسع من سرعات ISO. [36] [37]
القياسات والحسابات
تعتمد تقييمات سرعة ISO للكاميرا الرقمية على خصائص المستشعر ومعالجة الصورة التي تتم في الكاميرا ، ويتم التعبير عنها من حيث التعرض الضوئي H ( بالثواني لوكس ) الذي يصل إلى المستشعر. بالنسبة لعدسة الكاميرا النموذجية ذات البعد البؤري الفعال f أصغر بكثير من المسافة بين الكاميرا والمشهد الذي تم تصويره ، يتم إعطاء H بواسطة
حيث L هو نصوع المشهد (في شمعة لكل متر مربع) ، t هو وقت التعرض (بالثواني) ، N هو رقم فتحة العدسة ، و
هو عامل يعتمد على نفاذية T للعدسة ، وعامل التظليل v ( θ ) ، والزاوية θ بالنسبة لمحور العدسة. القيمة النموذجية هي q = 0.65 ، بناءً على θ = 10 ° و T = 0.9 و v = 0.98. [71]
السرعة المعتمدة على التشبع
و سرعة القائم على التشبع هو الذي يعرف بأنه
أين هو أقصى تعريض ممكن لا يؤدي إلى إخراج كاميرا مقطوع أو مزدهر. عادةً ما يتم تحديد الحد الأدنى لسرعة التشبع بواسطة المستشعر نفسه ، ولكن مع زيادة مكبر الصوت بين المستشعر والمحول التناظري إلى الرقمي ، يمكن زيادة سرعة التشبع. يتم اختيار العامل 78 بحيث ينتج عن إعدادات التعريض المستندة إلى مقياس الضوء القياسي والسطح العاكس بنسبة 18 بالمائة صورة بمستوى رمادي بنسبة 18٪ / √ 2 = 12.7٪ من التشبع. يشير العامل √ 2 إلى أن هناك نصف نقطة توقف للإرتفاع للتعامل مع الانعكاسات المرآوية التي قد تبدو أكثر إشراقًا من سطح أبيض عاكس بنسبة 100٪. [66]
السرعة القائمة على الضوضاء
ضوضاء رقمية عند 3200 ISO مقابل 100 ISO
و سرعة القائم على الضوضاء يعرف بأنه تعرض من شأنها أن تؤدي إلى إعطاء إشارة إلى نسبة الضوضاء على الفردية بكسل . يتم استخدام نسبتين ، نسبة 40: 1 (“جودة صورة ممتازة”) ونسبة 10: 1 (“جودة صورة مقبولة”). تم تحديد هذه النسب بشكل شخصي بناءً على دقة تبلغ 70 بكسل لكل سم (178 نقطة في البوصة) عند عرضها على مسافة 25 سم (9.8 بوصة). يتم تعريف الضوضاء على أنها الانحراف المعياري للمتوسط المرجح للإضاءة ولون وحدات البكسل الفردية. يتم تحديد السرعة المستندة إلى الضوضاء في الغالب من خلال خصائص المستشعر وتتأثر إلى حد ما بالضوضاء في الكسب الإلكتروني ومحول AD. [66]
حساسية الإخراج القياسية (SOS)
بالإضافة إلى تصنيفات السرعة المذكورة أعلاه ، يحدد المعيار أيضًا حساسية الإخراج القياسية (SOS) ، وكيف يرتبط التعريض بقيم البكسل الرقمية في صورة الإخراج. يتم تعريفه على أنه
أين هو التعرض الذي سيؤدي إلى قيم 118 في بكسل 8 بت ، وهو 18 بالمائة من قيمة التشبع في الصور المشفرة كـ sRGB أو مع جاما = 2.2. [66]
مناقشة
يحدد المعيار كيفية الإبلاغ عن تقييمات السرعة بواسطة الكاميرا. إذا كانت السرعة القائمة على الضوضاء (40: 1) أعلى من السرعة القائمة على التشبع ، فيجب الإبلاغ عن السرعة القائمة على الضوضاء ، وتقريبها لأسفل إلى قيمة قياسية (على سبيل المثال 200 أو 250 أو 320 أو 400). الأساس المنطقي هو أن التعرض وفقًا للسرعة المنخفضة القائمة على التشبع لن ينتج عنه صورة أفضل بشكل مرئي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تحديد خط عرض التعريض ، بدءًا من السرعة القائمة على التشبع إلى السرعة المستندة إلى الضوضاء 10: 1. إذا كانت السرعة القائمة على الضوضاء (40: 1) أقل من السرعة القائمة على التشبع ، أو غير محددة بسبب الضوضاء العالية ، يتم تحديد السرعة القائمة على التشبع ، وتقريبها لأعلى إلى قيمة قياسية ، لأن استخدام السرعة القائمة على الضوضاء قد يؤدي إلى زيادة التعرض للصور. قد تقوم الكاميرا أيضًا بالإبلاغ عن السرعة المستندة إلى SOS (صراحةً على أنها سرعة SOS) ، مقربًا إلى أقرب تصنيف قياسي للسرعة. [66]
على سبيل المثال ، قد يحتوي مستشعر الكاميرا على الخصائص التالية: و ، و . وفقًا للمعيار ، يجب أن تبلغ الكاميرا عن حساسيتها على أنهاISO 100 (ضوء النهار)خط عرض سرعة ISO من 50 إلى 1600ISO 100 (استغاثة ، ضوء النهار) .
يمكن أن يتحكم المستخدم في تصنيف SOS. لكاميرا مختلفة مع مستشعر أكثر ضوضاء ، قد تكون الخصائصو ، و . في هذه الحالة ، يجب على الكاميرا الإبلاغISO 200 (وضح النهار) ،
بالإضافة إلى قيمة SOS قابلة للتعديل من قبل المستخدم. في جميع الحالات ، يجب أن تشير الكاميرا إلى إعداد توازن اللون الأبيض الذي ينطبق عليه تصنيف السرعة ، مثل ضوء النهار أو التنجستن ( الضوء المتوهج ). [66]
على الرغم من هذه التعريفات القياسية التفصيلية ، لا تشير الكاميرات عادةً بوضوح إلى ما إذا كان إعداد “ISO” للمستخدم يشير إلى السرعة المستندة إلى الضوضاء ، أو السرعة المستندة إلى التشبع ، أو حساسية الإخراج المحددة ، أو حتى بعض الأرقام المكونة لأغراض التسويق. نظرًا لأن إصدار 1998 من ISO 12232 لم يسمح بقياس إخراج الكاميرا الذي يحتوي على ضغط فقد ، لم يكن من الممكن تطبيق أي من هذه القياسات بشكل صحيح على الكاميرات التي لم تنتج ملفات sRGB بتنسيق غير مضغوط مثل TIFF . بعد نشر CIPA DC-004 في عام 2006 ، يتعين على الشركات اليابانية المصنعة للكاميرات الرقمية الثابتة تحديد ما إذا كان تصنيف الحساسية هو REI أو SOS. [ بحاجة لمصدر ]
يأتي إعداد SOS الأكبر لجهاز استشعار معين مع فقدان بعض جودة الصورة ، تمامًا كما هو الحال مع الأفلام التناظرية. ومع ذلك ، فإن هذه الخسارة تكون مرئية على هيئة تشويش في الصورة بدلاً من حبيبات . لا تنتج مستشعرات الصور الرقمية بحجم APS و 35 مم ، القائمة على كل من CMOS و CCD ، ضوضاء كبيرة حتى ISO 1600 تقريبًا . [72]
سرعة شريط التصوير الضوئي
من ويكيبيديا،
لقطة لعلبة فيلم فوتوغرافي، يتضح منها بيان سرعة هذا الفيلم بمقياس المنظمة الدولية للمعايير وهي 100/21.
إن سرعة شريط التصوير الضوئي هي قياس حساسية الفيلم الفوتوغرافي للضوء. الفيلم ذو الحساسية المنخفضة (سرعة آزا/أيزو منخفضة) يتطلب تعريضا أطول ولهذا يسمي فيلم بطيء، بينما الفيلم الذي له حساسية أعلى (سرعة آزا/أيزو عالية) يمكنه التقاط نفس المشهد بزمن تعريض أقل ويسمي فيلم سريع.
قاعدة المعاملات المتبادلة
عندما يتعرض الفيلم الفوتوغرافي للضوء فإن المستحلب الكيميائي الحساس للضوء يتأثر بالضوء الساقط عليه وتحدث به تغيرات كيميائية تتناسب مع شدة الإضاءة الساقطة علي كل جزء من أجزائه حسب انعكاس الضوء من أجزاء الموضوع المصوّر. وكلما زاد زمن تعرض المستحلب للضوء زاد التأثير التراكمي للضوء عليه. فإذا زيدت الإضاءة الساقطة على الفيلم بدرجة معينة وأنقص معها زمن التعريض الفيلم للضوء بدرجة متناسبة فإن التأثير الناتج على الفيلم ينتج صور بنفس الكثافة. وعلى هذا الأساس يمكن التحكم في إضاءة الصورة الناتجة مع ثبات حساسية الفيلم (سرعته) بالتحكم في زمن التعريض (سرعة الغالق) وكمية الضوء الساقط على الفيلم (فتحة العدسة).
معلومات تقنية
تدرجات سرعة الأيزو
يعرف المعيار الدولي ISO 5800:1987 من المنظمة الدولية للمعايير تدريجين لقياس سرعة الفيلم الملون السالب أحدهما حسابي والآخر لوغاريتمي. التدريجات الأخرى ISO 6:1993 و ISO 2240:2003 تعرف تدريجات السرعة للفيلم السالب الأبيض والأسود والفيلم الملون العكسي.
في تدريج أيزو الحسابي (المناظر لتدريج آزا ASA الأمريكي القديم)، تكون مضاعفة سرعة الفيلم (بما يعني نصف كمية الضوء المطلوبة لتعريض الفيلم) تعني مضاعفة القيمة الرقمية الدالة على السرعة. بينما في تدريج أيزو اللوغاريتمي (المناظر لتدريج المعهد الألماني للتوحيد القياسي القديم ) تكون مضاعفة سرعة الفيلم تعني إضافة 3 إلى القيمة الرقمية الدالة على سرعة الفيلم. على سبيل المثال الفيلم ذو الحساسية ISO 200/24° بضعف حساسية الفيلم ISO 100/21°.
ومن الشائع أن يتم إهمال السرعة اللوغاريتمية، وتعطى فقط السرعة الحسابية على سبيل المثال ISO 100. ففي هذه الحالة تكون سرعة أيزو مماثلة لسرعة آزا القديمة.
أما معيار معايير GOST (يكتب بالروسية ГОСТ ) فهو تدريج حسابي قديم كان مستخدماً في الاتحاد السوفيتي السابق قبل عام 1987. وكان مطابقاً تقريباً (ليس تماماً) لمعيار آزا. وبعد عام 1987 تم ضمه مع تدريج أيزو. وتوجد علامات هذا التدريج فقط على معدات التصوير (أفلام، كاميرات، مقاييس إضاءة، إلخ) المصنعة في الاتحاد السوفيتي قبل عام 1987.
أكثر سرعات أيزو الشائعة هي
25/15°، 50/18°، 100/21°، 200/24°، 400/27°، 800/30°، 1600/33°، و 3200/36°.
أما السرعات المنتشرة بين المستخدمين فهي فيما بين 100/21° إلى 800/30°.
يمكن التحويل من السرعة اللوغاريتمية S° إلى السرعة الحسابية S باستخدام العلاقة:
S = 10 ( S ∘ − 1 ) / 10 {\displaystyle S=10^{\left({S^{\circ }-1}\right)/10}}
والتقريب إلى أقرب سرعة حسابية معيارية من الجدول بأسفل. ويمكن التحويل بين السرعة الحسابية إلى اللوغاريتمية باستخدام العلاقة:
S ∘ = 10 log S + 1 {\displaystyle S^{\circ }=10\log S+1}
ثم التقريب إلى أقرب عدد صحيح، وأساس دالة اللوغاريتم هنا هو 10.