مصطلحات التصوير : ISO

مصطلح ISO قد يكون مر عليك باستخدامك للكاميرا الرقمية التي تملكها أو سبق أن لمحته على فيلم كنت تستخدمه أيام كاميرات الفيلم. في هذه المقالة البسيطة سيتم توضيح معنى هذا المصطلح في التصوير الرقمي و كيفية تأثيره على الصور من زوايا مختلفة.

في البداية نريد أن نعرف ما هو ISO تحديداً بالنسبة لعملية التصوير بكاميرا رقمية ؟

ترمز قيمة حساسية ISO لمدى حساسية مستشعر الكاميرا الرقمية للضوء ، بينما كانت في الماضي ثابتة بالنسبة لكل فيلم يتم استخدامه.  ذلك يعد أحد ميزات الكاميرات الرقمية فلم يعد المصور مقيداً بحساسية ISO ثابتة إلى نهاية الفيلم. تتوفر بمعظم الكاميرات الرقمية قدرة التحكم بقيمة ISO في مدى يبدأ عادة من ISO 100 و يصل إلى ISO 1600 أو أكثر من ذلك في بعض الكاميرات.

لكن كيف تؤثر قيمة ISO في الصورة ؟

تؤثر قيمة حساسية ISO في الصورة من عدة نواح  أهمها  : التعريض Exposure  و التشويش Noise

سنبدأ بشرح كيفية تأثير تغير قيمة ISO في عمل الكاميرا الرقمية . فعندما تلتقط الكاميرا الرقمية الصورة يتم شحن المستشعر بكمية من الطاقة الكهربائية و تتحول الإشارة التي يستقبلها المستشعر من ضوء إلى بيانات رقمية.  تؤدي زيادة قيمة ISO إلى رفع مقدار حساسية المستشعر للضوء ، فلو ضاعفت قيمة ISO من 200 إلى 400 فإن الإشارة التي يستقبلها المستشعر يتم تكبيرها بمد المستشعر بكمية أكبر من الطاقة الكهربائية. لكن ما فائدة هذا كله ؟ لماذا لا نكتفي بقيمة ISO واحدة ؟

السبب هو ما يلي : إعطاء المصور حرية اختيار الإعدادات المطلوبة للتعريض السليم.  و سنعرض مثالاً عن هذا . فلنقل أنك تحتاج القيام بتصوير بفتحة عدسة قدرها F8 و سرعة غالق قدرها 1/30 من الثانية . لكن استخدام سرعة غالق مثل 1/30 قد يعرض الصورة للاهتزاز و لنفل أن التعريض المناسب ممكن بتلك القيم مع قيمة ISO تساوي 100 . إن كنا نريد تجنب الاهتزاز بحمل الكاميرا في اليد فقد نحتاج إلى زيادة سرعة الغالق إلى 1/120 مثلا. ففي هذه الحالة و بفرض عدم تغيير أي من المعطيات الأخرى ستكون الصورة مظلمة نسبياً Underexposured . فالحل في هذه الحالة تغيير أحد المعطيات الأخرى مثلا قيمة ISO فبزيادة حساسية ISO من 100 إلى 400 يضاعف الضوء الواصل للكاميرا بأربعة أضعاف مما يعادل الخسارة الضوئية الناتجة عن تقليل سرعة الغالق إلى ربع قيمتها السابقة التي اضطررنا لها للحصول على صورة ثابتة. و قس على ذلك.

و بشكل عام استخدام قيم ISO أعلى يساعد على التصوير بسرعة غالق أكبر في ظروف إضاءة خافتة مما يعني صوراً غير مهتزة في أغلب الأحيان.

لكن ما فائدة استخدام قيم ISO أعلى إن كنت أستطيع استخدام سرعة غالق منخفضة low shutter speed  أو فتحة عدسة واسعة Large F-number ؟

من أهم الفوائد التي يمكن الحصول عليها من ذلك هي الحصول على صور طبيعية الإضاءة بدون استخدام فلاش مما قد ينعكس سلباً على واقعية الصورة .  قد يمكنك استخدام الحامل الثلاثي مع قيم ISO منخفضة لصور ثابتة و ذات إضاءة واقعية لكن هذا قد لا يكون ممكناً في بعض الحالات مثل التصوير في المتاحف التي تمنع استخدام الفلاش قد لا تتمكن من إدخال الحامل الثلاثي معك و تضطر لاستخدام حساسية ISO مرتفعة. على صعيد آخر ، استخدام الفلاش له مداه مهما بلغ و لن يضيء الخلفية أبداً مما يعطي الصورة حساً اصطناعياً غير محبب لدى البعض. استخدام قيمة ISO مرتفعة بدلاً من ذلك يتكفل بحصول الهدف على إضاءة مناسبة و إضاءة الخلفية في الوقت ذاته .  كما هو موضح في الصورتين أدناه يمكن ملاحظة أن الخلفية لم تظهر باستخدام الفلاش لكن بدت واضحة مع قيمة ISO مرتفعة مع عدم استخدام الفلاش.

بعد أن رأينا فوائد رفع قيمة ISO هل هذا يعني أن علينا دائما استخدام قيمة ISO القصوى في كل الحالات ؟

في الواقع الجواب هو لا و السبب يتعلق بالنقطة الثانية التي تؤثر بها حساسية ISO : التشويش Noise

في عالم التصوير الرقمي ، زيادة قيمة ISO تؤدي كما ذكرنا لتكبير حجم الإشارة الكهربائية التي تمثل الصورة ، و هذا يتضمن كذلك تكبير حجم التشويش في الإشارة . لهذا فإن زيادة قيمة ISO تؤدي أيضا لزيادة ظهور التشويش بالصورة تدريجياً. لهذا فمن المستحب التصوير بأقل قيمة ISO ممكنة في حالة كانت الإضاءة تسمح بذلك ، و رفع قيمة ISO في الحالات التي تستدعي ذلك فقط لتجنب اهتزاز الصورة مثلاً باستخدام سرعات غالق أعلى لتثبيت الصورة في حالة عدم وجود سطح أفقي مستو لتثبيت الكاميرا عليه أو تصوير هدف متحرك لا يصلح معه تثبيت الكاميرا وحدها مثلا في تصوير المباريات الرياضية و ما شابه.

و فيما يلي هذا المخطط من موقع الكانون يوضح أثر زيادة حساسية ISO على تفاصيل الصورة و زيادة التشويش تدريجياً :

تفسر كانون شبه ثبات جودة الصورة المصغرة عن الأصل بتطور تكنولوجيا مكافحة التشويش في الكاميرات الحديثة . و عموما يتضح من الصور السابقة مدى زيادة التحبب في الصورة مع رفع قيمة ISO و هو ما يسمى بالتشويش. فضمن العوامل الثلاثة التي تتحكم بالتعريض Exposure و بالتالي في مقدار الإضاءة بالصورة : تؤثر حساسية الكاميرا للضوء ISO في مقدار التشويش ، و قيمة فتحة العدسة Aperture في عمق الميدان بينما تؤثر سرعة الغالق Shutter Speed  في تثبيت حركة الأجسام أو إظهارها.

فما هو السبب الأساسي – بخلاف التكنولوجيا المستخدمة – في تباين مستوى التشويش بين كاميرا و أخرى ؟ السبب يكمن في مقاس المستشعر كما سنوضح في السطور القادمة بشكل مختصر و إن كان هذا يستحق مقالاً مستقلاً في المستقبل .

معظم الكاميرات المدمجة مثلا تملك مستشعرات لا تكاد تزيد مساحتها عن 40 مليمتراً مربعاً أو أقل من ذلك  مقارنة بكاميرات DSLR التي لا يقل فيها مساحة المستشعر في المعتاد عن 300 مليتمراً مربعاً أو أكثر من ذلك ما يعادل عدة أضعاف  المساحة .  فلو أخذنا كاميرا مدمجة ذات 10 ميغابكسل مثل P100 من نايكون  و تمت مقارنة نتائجها على ISO 800 بكاميرا ذات مستشعر أكبر بكثير لكن 10 ميغابكسل أيضاً مثل نايكون D3000  ، لرأينا تفوقاً واضحاً لصالح D3000 لعدة أسباب أحدها مساحة المستشعر التي تفوق P100 بأضعاف كثيرة. و بغض النظر عن سباق الميغابكسل و مسألة التشويش فإن نقطة الفروقات التي يؤثر بها مقاس المستشعر على أداء الكاميرا الرقمية يستحق مقالاً بحد ذاته .

إذا متى يجب استخدام قيم حساسية ISO منخفضة ؟

عندما ترى أن أكثر أعمالك تخت ضوء النهار و تتمتع بإضاءة عالية فمن الأنسب اختيار أقل قيمة ISO ممكنة في الكاميرا لديك للحصول على أفضل جودة ممكنة و أقل تشويش و أفضل ألوان خاصة للسماء و المياه. و بالمثل ، عندما يكون الفلاش مصدر إضاءة لك مثلا في استديو منزلي أو ما شابه بحيث يكون الضوء متوفر فوجود الفلاش يسمح لك باختيار قيمة ISO منخفضة للحصول على أفضل النتائج.

من جهة أخرى ، استخدام قيم ISO مرتفعة يؤدي لتشويش مزعج في أكثر الكاميرات خاصة المدمجة. مما يعني أنك قد لا تحبذ استخدامها إلا في وقت الحاجة الملحة لها . لكن هنا يأتي سؤال قد يطرح نفسه عليك : هل التشويش يعني بالضرورة صورة سيئة ؟

أحياناً لا تحتاج لطباعة الصورة بمقاسات كبيرة مثل A4  أو لا تحتاج لطباعتها أصلاً أو تستخدمها لأغراض المشاركة مع رفاقك بالبريد الإلكتروني مثلاً بمقاسات صغيرة نسبياً مما يعني أن التشويش قد لا يكون ظاهراً بقدر يجعله مشكلة تمنعك من استخدام الصورة. 

أحياناً ، قد ترى نفسك أحياناً بين اختيارين : التقاط الصورة مهزوزة و مظلمة أو استخدام قيمة ISO عالية جداً و الحصول على صورة ثابتة . ففي هذه الحالة قد تفضل الصورة التي تحوي تشويش على الصورة التي لا يظهر بها شيء !

قد يعتقد البعض أن التشويش يمكن تقديره بمقاس المستشعر بالكاميرا و هذا صحيح . لكن لا يمكن الجزم بمدى سوء التشويش و أثره على التفاصيل بالاطلاع على مواصفات الكاميرا وحدها دون تجربة للتحقق من أثر التشويش على الصورة و هل يجعل الصورة غير قابلة للاستخدام أم يحد من استخدامها لمقاسات صغيرة سواء في العرض على الشبكة أو الطباعة . و من الغني عن الذكر أن أثر التشويش يكاد يكون معدوماً مع قيم ISO منخفضة في حالات التصوير تحت ضوء الشمس مما يعطي أفضل جودة ممكنة بشكل عام.