ISO Sensitivity (or ISO speed) is a measure of how strongly an image sensor and/or camera responds to light. The higher the sensitivity, the less light (smaller aperture and/or shorter exposure time) required to capture a good quality image.
There are several measures of Sensitivity, and they are not consistent. Imatest calculates two of them: Saturation-based ISO sensitivity and Standard Output Sensitivity.
Exposure Index (EI) is a camera setting derived from one or more of the Sensitivity measurements. It is used to determine the camera’s exposure in response to a light level measurement. Exposure Index and Sensitivity are closely related and sometimes used interchangeably, but should be kept distinct. For example, one might say, “The camera’s Saturation-based ISO sensitivity is 80 when the Exposure Index is set to 100.”
Increasing the Exposure Index
- increases the (analog) gain at the image sensor output, prior to digitization (A-to-D conversion), allowing the camera to operate with less light,
- increases noise, degrading overall image quality,
- causes the system to saturate at lower light levels (though the light level that saturates the sensor is unchanged), increasing both sensitivity measurements. Measurements are most representative of the sensor when the camera is set to its minimum EI (though it may not be perfectly representative if the system saturates— reaches maximum pixel level— before the sensor itself saturates).
The following table summarizes the two sensitivity measurements supported by Imatest.
ISO 感光度（或 ISO 速度）是衡量图像传感器或相机对光线的反应强度的指标。 灵敏度越高，拍摄高质量图像所需的光线就越少（光圈越小，曝光时间更短）。
有几种衡量灵敏度的方法，且它们并不一致。Imatest 计算了其中的两个：基于饱和度的ISO感光度和标准输出感光度。
曝光指数（EI）是由一个或多个灵敏度测量值得出的相机设置。它用于确定相机对光照度测量的曝光量。曝光指数和感光度密切相关，有时可以互换使用，但应保持区别。例如，人们可能会说，”当曝光指数设置为100时，相机的基于饱和度的ISO灵敏度为80″。
增加曝光指数
- 增加图像传感器输出的（模拟）增益，在数字化（A-D转换）之前，允许相机在较少的光线下工作；
- 增加噪声，降低了整体图像质量；
- 导致系统在较低的光照度下饱和（尽管使传感器饱和的光照度不变）增加俩种灵敏度的测量。当相机设置为最小EI时，测量结果最能代表传感器（如果系统饱和-在传感器本身饱和之前达到最大像素水平，它可能不是完全的代表）。
下表总结了Imatest支持的两种灵敏度测量：
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基于饱和度和标准输出灵敏度
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| 基于饱和度的灵敏度 Ssat | 标准的输出灵敏度 SSOS | |
| 操作介绍 | 敏感度相对于使传感器或系统饱和的亮度水平。当图像曝光于反射率为18%的区域，并由 Ssatd,得出EI时，相当于141%反射率的亮度将使系统饱和（41%净空）。 | 导致用于确定曝光的区域的标准输出水平的灵敏度。曝光通常基于反射率为18%（0.18）的灰色区域。标准输出水平是一个归一化的像素水平=0.18编码伽马，即编码伽马=1/2.2时，像素水平=116（最大255中）。 |
| 影响 | 传感器的饱和度和模拟增益在A-D转换之前（由相机的EI设置）。不受色调响应曲线（TRC）的影响。 | 所有的信号处理因素，特别是在RAW转换过程中应用的TRC的 “shoulder”，以减少传感器饱和的可能性。TRC肩倾向于增加 SSOS. |
| 测量精度 | 大约±10%。直线伽玛编码（无肩）的效果最好，这可以通过用dcraw解码RAW图像获得）。可能会因TRC中的 “shoulder “而减少。曝光不足会降低效果。通过轻微到适度的过度曝光得到改善（最轻的部分处于或接近饱和度）。 | 大约±10%。由于 SSOS 包括信号处理（TRC等）的影响，所以测量精度不受TRC的影响。但它可能会因 “自适应 “处理而降低，即图像的不同部分被不同地处理。 |
| 参考 | 原始ISO-12232标准（1997年） | CIPA DC-004 (2004) |
入射光测量：
- 反射图(Reflective charts)：入射光线的测量相对简单。将带有平面扩散器的入射光照度计放在测试卡的正前方，指向相机（与测试卡平行），确保不阻挡任何照明。直接使用照度计测量Lux(勒克斯)。
- 透射测试卡(Transmissive charts)：透射测试卡不能直接用设备测量Lux。需要测量测试卡的一个清晰(白色)区域(不是透射灯箱本身)。对于像BK625这样可以切换传感器方向的设备，将其设置为指向光源（在于显示屏相反的一侧)。测量测试卡中白色区域的照度。对于SFRPlus测试卡，如果它足够大，就使用最浅的灰度色块或者使用顶部或底部条形图上方的区域。但我们需要做一个调整，因为imatest的输入是维反射式测试卡设计的，白色区域反射了大约90%的入射光。为了补偿这一点，使用Lux(输入imatest)=Lux(测量)*1.11。(仅在计算曝光指数时使用这一修正)
对于测量有密度参考文件的透射测试卡的亮度（用于曝光指数以外的计算），请注意，测量的参考文件密度包括基本密度。因此，你必须测量没有测试卡时的灯箱的亮度，然后应用公式。
补丁亮度=灯箱亮度*10（-补丁密度）
Useful equation:如果你的测光表读数是EV（曝光值）。=2.5(2) @ ISO 100
注：EV @ ISO 100也被称为光值（LV）。
Imatest模块中的灵敏度
灵敏度在五个Imatest Master模块中计算：eSFR ISO, SFRplus, Color/Tone Interactive, Stepchart和Colorcheck：
- 当输入以勒克斯为单位的入射光水平（勒克斯表在测试实验室网页上有描述）
- 以及图像文件中有EXIF数据，或手动输入光圈（F-光圈数）和曝光（时间，秒）。强烈推荐Fred Harvey的EXIFtool。没有它，EXIF数据只能对JPEG文件进行解码。
通常情况下，在输入对话框中输入入射光量，敏感度显示在其中一个输出图和CSV输出文件中，如果它被写入的话。细节因模块的不同而略有不同。
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