摄影理论基础：双原生ISO技术详解

摄影理论基础：双原生ISO技术详解

“双原生ISO”是近年来摄影领域的重要技术进步，它通过在传感器上设置两个原生ISO值，实现了在不同光照条件下都能获得最佳画质的效果。本文将详细介绍这一技术的原理、实现方式及其在实际应用中的表现。

当我们搜索“原生ISO”，可以看到很多解释，大体上可以理解为没有数字增益、具有最好动态范围与噪点表现的感光度。在过去很长时间里，绝大多数传感器都只有一个原生ISO，也就是标准感光度的最低值 —— 具体到绝大多数相机、手机上，原生ISO就是ISO 100。

很多相机都能在开启扩展感光度的时候达到ISO 50，但这是通过机内处理实现的，并不会增加动态范围。当然，也有不少相机的“原生ISO”不是ISO 100。比如尼康D810系列/D850/Z 7系列/Z 9可以达到ISO 64，一些M4/3相机则是ISO 200。

在拍摄视频时，原生ISO可能会因为伽马曲线不同而发生改变。通常在使用LOG模式录制时，原生ISO都会提高2-3挡（比如从ISO 100变成ISO 800）。

而新一代传感器普遍具有一高一低两个原生ISO。在低感光度下，使用较低的原生ISO来获得更大动态范围；在高感光度下，使用较高的原生ISO来降低噪点。对于这项技术，索尼、松下、适马等厂商称之为“双原生ISO”，三星称之为“智能ISO”，佳能则用多挡“基本感光度”或“参考感光度”来描述。

实现“双原生ISO”的方法不止一种：有的使用两套增益电路，有的则是切换像素的阱容。可以肯定的是，“双原生ISO”是传感器的硬件特性。

通过查询官方网站的商品详情页或参考photonstophotos等网站的动态范围点线图，可以更直观地理解这一技术。以下图为例：绿色点线图（索尼7SM3）在ISO 1600这里出现了一个拐点，动态范围比ISO 800的表现还要好。而另外两条线（索尼7S、7SM2）没有这样的拐点，也就是只有一个“原生ISO”。

索尼新一代背照式、堆栈式CMOS（包括相机和手机），三星新一代手机传感器基本都有双原生ISO。

Find X2 Pro手机拥有一项在夜景拍摄中可以发挥巨大作用的独特技术——支持硬件级双原生ISO技术

绝大多数相机、手机的“双原生ISO”只能以“切换”模式进行工作；少数产品则能在拍摄视频时让两个原生ISO同时工作，通过融合实现更大的动态范围。这种做法，佳能C系列数字电影机上称为“双增益成像”（DGO，EOS R5 C除外）、松下GH6称之为“动态范围提升”，小米10 Ultra/11 Ultra则称为“双原生ISO Fusion”。

“双原生ISO”和双增益有何不同？说到底，ISO就是增益，所以“双原生ISO”也可以说就是双增益（在今天，不少相机可以选择显示ISO或增益db）。

我们真正需要知道的是：

现在，大多数相机、手机都拥有两个原生ISO，可以通过切换使用第二挡原生ISO来改善高感光下的噪点 —— 切换工作，改善噪点，既适用于照片也适用于视频。

少数相机、摄像机不仅能让两个原生ISO切换工作，还可以在拍摄视频时让它们同时工作并进行融合，达到扩展动态范围的目的 —— 同时工作，改善动态范围，用于视频。

当然，拥有双原生ISO的机器，价格一般都是比较昂贵的。