ISO là gì: vì sao ảnh sáng hơn mà lại nổi hạt, và ISO khác ASA chỗ nào

← BlogKiến thức máy ảnh · 6 phút đọc

ISO là vặn to tiếng loa

Cảm biến gom ánh sáng rồi đổi thành tín hiệu điện rất yếu. ISO là mức khuếch đại tín hiệu đó trước khi máy ghi thành ảnh. Hình dung như cái radio: ánh sáng vào cảm biến vẫn bấy nhiêu, ISO chỉ vặn to volume lên.

Điểm quan trọng: tăng ISO không làm máy nhạy sáng hơn, cũng không có thêm hạt sáng nào tới cảm biến. Máy chỉ nhân tín hiệu có sẵn lên. Và như cái radio, vặn to tiếng thì tiếng rè cũng to theo.

ISO là vặn to volume: tín hiệu nhỏ từ cảm biến (trái) được nhân lên (phải). Phần rối trong tín hiệu cũng nhân theo, hiện ra thành nhiễu. Sơ đồ vẽ theo số liệu thật.

Đọc con số

Dãy ISO chuẩn: 100 · 200 · 400 · 800 · 1600 · 3200 · 6400, cứ gấp đôi. Gấp đôi ISO là sáng gấp đôi, tức một stop, cùng đơn vị với khẩu độ và tốc độ màn trập. Từ ISO 100 lên 6400 là 6 stop, sáng hơn 64 lần.

Vì cùng đơn vị, ba thứ đổi được cho nhau. Thiếu một stop sáng, bạn có ba cách bù: mở khẩu một stop, cho màn trập mở lâu gấp đôi, hoặc tăng ISO gấp đôi. Mỗi cách trả một cái giá khác nhau: khẩu đổi vùng nét, màn trập đổi chuyển động, ISO đổi độ nhiễu.

ISO gốc

Máy nào cũng có một ISO gốc (base ISO), thường là 100 hoặc 200. Ở mức đó cảm biến hoạt động đúng thiết kế: ảnh sạch nhất, giữ được nhiều chi tiết sáng tối nhất. Mức thấp hơn gốc, máy hay ghi là “L” hoặc ISO 50, thực ra là phần mềm giảm sáng lại, không sạch hơn gốc mà còn dễ cháy vùng sáng.

Nhiễu từ đâu ra

Ánh sáng tới cảm biến là từng hạt, rơi xuống lộn xộn như mưa. Ít sáng thì mỗi pixel chỉ hứng được vài hạt, tín hiệu lởm chởm. Khuếch đại lên, cái lởm chởm đó cũng to theo, hiện ra thành nhiễu (noise): những đốm sáng tối và đốm màu lộn xộn trong vùng tối.

Nói cho đúng: nhiễu không phải do ISO sinh ra, mà do thiếu sáng. ISO chỉ làm nó lộ ra. Cùng ISO 3200, chụp cảnh đủ sáng vẫn sạch hơn hẳn chụp cảnh tối rồi kéo sáng. Pixel càng to, gom càng nhiều hạt, càng sạch; điện thoại khổ nhất chỗ này (xem bài Cảm biến).

Lên ISO mất gì ngoài hạt

Nhiều người chỉ để ý hạt. Thực ra tăng ISO còn mất ba thứ nữa:

• Vùng sáng cháy sớm hơn. Tín hiệu đã nhân lên nên chạm trần nhanh, trời dễ trắng bệt.
• Màu nhạt đi. Độ phân biệt màu giảm, da hơi xám, màu bão hoà kém.
• Bóng tối nát dần. Chi tiết trong vùng tối chìm vào nhiễu, kéo sáng khi hậu kỳ là lộ hết.

Gom lại là dải tương phản động (dynamic range) hẹp dần theo ISO.

Dùng ISO thế nào cho đúng

Thói quen của mình: chốt khẩu và màn trập theo ý ảnh trước, ISO bù sau cùng. Ảnh hơi hạt vẫn hơn ảnh rung hay tối thui, vì hạt sửa được bằng phần mềm, còn nhoè thì chịu.

Cách thực tế nhất là để Auto ISO và đặt trần, mình chặn ở 6400 trên Nikon Zf. Máy tự chọn ISO thấp nhất đủ sáng cho khẩu và tốc độ bạn đã chọn. Bạn chỉ còn lo khung hình.

Máy đời mới hay có hai mạch khuếch đại, gọi là dual gain. Tới một mốc nhất định, máy chuyển sang mạch thứ hai và nhiễu giảm hẳn. Trên Zf mốc đó là ISO 800, nên có lúc ISO 800 còn sạch hơn ISO 500. Máy bạn mốc nào thì tra thông số hoặc thử chụp cùng cảnh ở vài mức ISO rồi so.

ISO và ASA: cùng con số, khác bản chất

Hộp phim ngày xưa ghi ASA 400, máy số bây giờ ghi ISO 400. Hai con số này tương ứng cùng một mức phơi sáng, nhưng cách tạo ra độ nhạy thì khác hẳn.

ASA là chuẩn của Hiệp hội Tiêu chuẩn Mỹ, có từ năm 1943, đánh số tuyến tính: ASA 200 nhạy gấp đôi ASA 100. Cùng thời, châu Âu dùng chuẩn DIN của Đức, ghi bằng độ, tăng 3° là gấp đôi: 21° DIN bằng ASA 100, 24° bằng 200, 27° bằng 400.

Năm 1974, tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO gộp hai cách ghi lại thành dạng “ISO 400/27°”: số trước theo ASA, số sau theo DIN. Về sau người ta bỏ phần độ, chỉ còn “ISO 400”. Vậy ISO 400 và ASA 400 là cùng mức độ nhạy.

Khác nhau ở chỗ:

	Thời phim	Thời số
Độ nhạy nằm ở đâu	Trong cuộn phim: phim nhạy hơn có hạt bạc to hơn	Ở mạch khuếch đại sau cảm biến
Đổi độ nhạy	Thay cuộn phim khác, hoặc “đẩy phim” rồi tráng lâu hơn	Xoay nút, từng tấm một, hoặc để máy tự chọn
Giá phải trả	Hạt phim to, đều, không màu	Nhiễu số có đốm màu lộn xộn, dải sáng tối hẹp lại

Nhiều người thích hạt phim vì nó đều và có chất riêng, còn nhiễu số thường khó chịu hơn vì có đốm màu. Nhưng đổi lại, máy số cho bạn đổi ISO từng tấm: tấm này ISO 100 ngoài nắng, tấm sau ISO 1600 trong phòng tối, cùng một cái máy.

Ghi nhớ nhanh

• ISO là mức khuếch đại tín hiệu, không phải độ nhạy thật của cảm biến.
• Gấp đôi ISO là sáng gấp đôi, một stop, đổi được với khẩu và màn trập.
• Nhiễu do thiếu sáng, ISO chỉ làm lộ ra. Lên ISO còn mất dải sáng tối và màu.
• Chốt khẩu và tốc độ trước, ISO bù sau; để Auto ISO có trần là tiện nhất.
• ISO 400 = ASA 400 về mức phơi sáng; phim là hoá học, số là khuếch đại.

Bạn để trần Auto ISO ở mức nào? Thử chụp cùng cảnh tối ở ISO 1600, 3200, 6400 rồi phóng to vùng tối để chọn mức mình chấp nhận được.