Le mécanisme physique permettant de commuter les circuits ISO de base natif et double sensibilité native (Dual Native ISO) du capteur.

1. Dilemme physique et bruit amplifié d'un seul ISO natif

Dans un capteur numérique traditionnel, une photodiode à un seul pixel convertit les photons en charge électrique (un faible signal de tension analogique).

• Gain analogique : lorsque vous augmentez la sensibilité de 100 ISO à 1 600 ISO, le capteur physique ne devient pas plus sensible. Au lieu de cela, le signal électrique initialement faible est amplifié linéairement 16 fois par un seul amplificateur opérationnel.
• Sous-produit fatal : tout en amplifiant le signal lumineux faible, le bruit thermique de fond initialement extrêmement faible du système de circuit est également amplifié 16 fois, ce qui fait que l'image sous ISO élevé est complètement engloutie par un bruit varié et dense.

2. La révolution électronique du DCG Dual Native ISO/Double Conversion Gain

Les CMOS rétro-éclairés modernes hautes performances (tels que Sony A7S III, FX3, Panasonic S5II, BMPCC 6K) ont conçu deux canaux de gain analogiques physiques complètement indépendants (condensateurs de gain à double conversion) dans le circuit de lecture de chaque petite unité de pixel :

1. Circuit de référence à faible gain de conversion (LCG - Faible gain de conversion) :

• Utilisant des condensateurs de grande capacité, il a une énorme capacité de puits complet (Full Well Capacité) et est spécialement conçu pour faire face à des environnements à forte luminosité (tels que Premier benchmark natif ISO 640 / S-Log3). La plage dynamique est extrêmement élevée et la capacité à résister à la floraison des reflets est extrêmement forte.

2. Circuit de référence à gain de conversion élevé (HCG - High Conversion Gain) :

• Lorsque la sensibilité atteint un seuil de commutation critique (tel que Deuxième référence native ISO 12800), le micro-interrupteur à semi-conducteur à l'intérieur du capteur se déclenche instantanément, commutant le signal vers un tout nouveau circuit d'amplification haute sensibilité dédié avec une sensibilité extrêmement élevée et une capacité parasite ultra-faible !
• Miracle de mesure réel choquant : En mode S-Log3, le bruit dans les zones sombres à 10 000 ISO est extrêmement grave ; mais lorsque vous poussez activement la sensibilité d'un cran plus haut jusqu'à ISO 12800, le circuit interne passe à la deuxième référence native, et le bruit en arrière-plan de l'image disparaît sans laisser de trace en un instant, et la pureté est exactement la même que l'ISO de base 640 !

3. Règles pour éviter les pièges dans la meilleure position pour la photographie pratique

• Évitez toujours de prendre des photos au « un arrêt avant le deuxième point de commutation natif » : Si le double point de commutation natif de votre appareil photo est à 2 500 ISO, alors 2 000 ISO est le pire creux du rapport signal/bruit de l'ensemble de l'appareil photo ! Il est préférable de régler de manière proactive l'ISO à 2 500 plutôt que de s'en tenir à 2 000.
• Mécanisme de double gain en photographie (Sony Dual Gain) : Dans les boîtiers à pixels élevés tels que le Sony A7R5 et le Nikon Z8, bien que le RAW statique ne soit pas appelé Dual Native ISO, la couche inférieure cache en fait exactement la même logique de double gain (par exemple, elle passe automatiquement en mode gain élevé à 320 ou 500 ISO, et la plage dynamique rebondit soudainement). Les photographes peuvent se référer au livre blanc sur la mesure des capteurs pour un positionnement précis.

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