沒什麼特別的
ISO 1600沒什麼特別的，儘管在某些情況下，超過1600的ISO設置會導致放大圖像信號的效率降低。在相機上設置ISO時，只需指示相機更改傳感器的最大飽和點，即可從中放大信號。增加ISO通常會指示相機在下游電子設備添加更多電子和量化噪聲之前放大信號，因此，通常使用較高的相機內ISO（優於警告）優於使用低ISO並增強在鏡頭下無法獲得足夠的光線時的曝光。 ISO 1600背後沒有特殊的數學運算，尤其是“最佳”的高ISO設置，可以最大程度地降低噪點。 ，但是在某些情況下，可能會有特定品牌的放大機制會影響高ISO 情況下的噪聲質量。噪聲是兩個關鍵因素的函數：電子噪聲存在於傳感器&電路中的噪聲的貢獻較小，而光子散粒噪聲（有時也稱為高斯噪聲）是噪聲的主要貢獻者。噪聲如何表現出來（噪聲質量）是放大方法的一個因素。
噪聲
噪聲是圖像信號的屬性，並且最終與傳感器的設計方式，傳感器的製造特性，信噪比（S / N），信號增益，ADC效率和許多其他因素。這些因素因品牌而異，因型號而異，甚至在某些方面甚至從同一台相機的另一台相機都有所不同。通常，較新的傳感器通常會比較舊的傳感器表現出更少的噪聲，而不管所使用的像素大小或ISO設置如何。最高可用ISO設置可能與同一相機的兩個樣本（佳能7D DSLR通常被吹捧）和不同世代的相機（例如Canon 400D和650D）不同。
電子噪聲，其格式可能多種多樣，例如固定模式噪聲（FPN），水平和垂直帶狀噪聲（HVBN），因此模式不自然，因此非常不理想，但只會影響最低級別圖像信號（即深陰影）。隨著ISO設置的增加，電子噪聲越來越少，最終完全被光子噪聲所壓倒。
光子噪聲是光的隨機性的結果，遵循傳感器的泊松分佈。這意味著光子隨機撞擊傳感器，但是在足夠高的信號電平下，它們的分佈大致均勻，因此光子噪聲在傳感器上的任何位置都以相同的方式呈現。
照片噪聲佔數碼照片中的絕大多數噪聲，比電子噪聲大幾個數量級（不正確曝光的照片除外，其中信號僅佔全部阱容量或FWC的一小部分。） >
有幾個因素會影響照片中光子噪聲的顯著程度。 從歷史上看，像素越大，這種類型的噪聲顯示越少。光電二極管對整個區域的光都很敏感...光子滲透到光電二極管的矽中的深度不是像素飽和的因素。較大的像素通常允許使用較高的ISO設置，因為它們每單位時間捕獲更多的光子。每單位時間更多的光子意味著在任何給定的曝光下總體上會有更多的光子，這會增加S / N。當將模擬傳感器信號轉換為數字信號（RAW文件）時，較高的S / N允許使用較高的增益（此後會更多），這是最終用於後期處理生成JPEG和TIFF圖像的方法
Gain
Gain是電子（e-）對數字單位（DU）的轉換率。恰好將一個e-轉換為一個DU的攝像機具有“統一增益”。大多數相機在某些精確的（但可能無法選擇）ISO設置下實現單位增益。更常見的是，增益是每個DU的小數，例如5.7 e-。 ISO每停止一次，增益下降相同的倍數。如果您在ISO 100處獲得5.7 e- / DU的增益，則在ISO 200處將獲得2.85 e- / DU，在ISO 400處將具有1.425 e- / DU，在ISO 800處將獲得0.725 e- / DU，而0.35625 e- / DU為ISO1600。隨著ISO的增加，信噪比（S / N）會降低。較低的信噪比從來都不是一件真正的好事……由於信號的放大幅度較小，它總是意味著噪聲更大。較小的信號意味著較少的色彩保真度以及較少的細節。這些事實最終導致圖像質量下降的點最終取決於放大的機制，放大的機制可能因代際和代號而異。
即使通過採用更有效的將光子定向到光敏表面而不是光吸收表面和組件的方法來縮小像素面積，較新的傳感器技術也一直在提高全井能力的產生。相對較新的將微透鏡引入CMOS傳感器有助於將光子引導到光電二極管的敏感表面上，並遠離讀出佈線和其他非敏感表面。 Lightpipe 技術在經過特殊調整的微透鏡下方使用了高折射率材料，以幫助將光引導通過光電二極管上方的讀出佈線通道，從而使更多的光到達二極管而不是從佈線反射出來。 背面照明傳感器只需翻轉整個結構，即可將光電二極管直接暴露在光線下，而無需其他所有結構。所有這些都提高了“量子效率”（Q.E.），即傳感器中光子到電子的總轉化率。 Q.E.更高的傳感器支持更高的最大信噪比，進而支持更高的ISO 100增益...進一步支持更低ISO的更高增益。更高的增益，每個數字單位更多的電子，從而減輕了每個ISO設置下光子噪聲的影響。
放大機制
現在介紹在許多情況下，ISO 1600 （過去）是最高的“有用” ISO設置的原因。一些品牌，例如佳能（Canon）和某些情況下的尼康（Nikon），使用一種以上的機制來放大來自傳感器的信號。在過去的幾年中，ISO 1600通常是最後一個“自然放大”的ISO設置，在此之後，額外的放大器甚至數字放大被用於實現下一個ISO設置。佳能可能是使用替代放大機制的“最糟糕的罪犯”。在他們的最新一代相機（7D，5D II，1D / s III以及650D之前的所有Rebel系列）中，在像素流上使用了額外的模擬增益...在像素讀取之後但在ADC之前（模擬到-數字轉換），以實現高於ISO 1600的ISO設置。尼康在自己製造的傳感器中使用了類似的東西（任何尼康相機，以及其他任何使用索尼Exmor傳感器的品牌，通常使用根本不同的信號管理方法，因此它們在這裡不適用。）
過去獲得ISO 3200 ，將在像素讀出時針對通過ISO 1600進行的所有全停ISO設置採用標準的每像素模擬增益，然後為像素提供額外的模擬增益流從傳感器流出。在某些相機中，ISO 6400將在讀取後使用相同的替代模擬增益。高於ISO 6400的ISO設置通常使用元數據數字增益提示來指示後期處理工具應用附加的數字增益以實現更高的ISO設置。此類設置通常稱為“擴展”或“高” ISO設置，並且只能在相機“本機” ISO設置之上以句號增量使用。 （注意：真正需要在相機中使用擴展的ISO設置的唯一原因是，如果它們絕對需要比使用較低的本機ISO設置所能達到的更高的快門速度，在許多情況下，仍然希望在曝光不足的情況下以所需的快門速度選擇較低的ISO設置，因為在後期手動修復曝光通常會比在相機內擴展ISO產生更好的效果。）
以上信息可應用於最近幾代的相機，不包括當前一代。佳能的舊相機肯定會採用本機模擬增益以及額外的後讀取模擬增益，例如以及通過幕後曝光調整由相機執行的潛在的硬編碼（即不可配置）+/- 1/3停止推拉。您損失了動態範圍的約1/3級止損。使用尼康設計的傳感器的上一代尼康相機也採用了類似的高ISO增益，儘管它們似乎在所有ISO設置（包括第三級）中都使用模擬增益，這通常會在高感光度下產生更好的IQ相對於佳能的ISO第三停止設置，沒有任何DR損失。佳能的當前相機似乎在ISO設置上採用了更好的模擬增益方法，將其設置為新的最大值（非1D線為25600，一維X則為51200），並附加了讀取增益僅用於最高ISO設置（至少到目前為止，似乎已通過對這些相機的測試表明）。
這意味著佳能相機的最高可用ISO已至少從ISO 1600躍升至ISO 12800，甚至對於一維X. Sony Exmor傳感器甚至可能已躍升至ISO 25600 。佳能公司在包括尼康在內的大多數競爭對手中都採用了非常不同的傳感器設計和處理架構。 Exmor傳感器的原始ISO 12800最高，所有其他ISO設置均為擴展模式ISO。在ISO 12800之前，Sony Exmor傳感器的性能都非常出色，與5D III和1D X相當。此外，噪聲質量開始迅速下降，並且通常無法滿足佳能ISO 16000、20000、25600， 32000、40000和51200。另一方面，Sony Exmor幾乎沒有讀取噪音，在動態範圍方面，在ISO 100、200和某種程度上甚至是400時，表現都相當好。 Exmor DR已迅速成為傳奇，對於在早餐中吃動態範圍的攝影類型（例如風景），傳感器確實發光。
是否可以使用ISO 3200 ... 6400 ... 16000？
不斷更新的技術不斷改變著事物。僅僅在四年前，佳能450D和40D幾乎無法做到ISO 800，而ISO 1600則基本上無法使用。一代之後，ISO 1600變得更加可用，在5D II和1Ds III的情況下，ISO 3200在某些情況下甚至是“可用的”。今天，我經常聽到，特別是從體育攝影師和攝影記者那裡聽到，ISO高達16000、20000，有時甚至在1D X上甚至達到25600的ISO都是“完全可用”的，“甚至可以通過某些後期處理工作打印出來！” 從數學的角度來看，電子和數字單位以及增益以及所有這些，我並不一定要特別指出將ISO 1600稱為魔術ISO編號的任何內容。最高的可用ISO代代相傳地增加了一代，通常增加了大約一站，但是最近使用佳能的最新傳感器，它已經增加了多達三站，甚至四站。