Tillägg i efterhand: Ser att medan jag skrev mitt inlägg så länkade Lars ovan till en utmärkt artikel som mycket utförligare beskriver det jag försöker ta upp här nedan 
Kul att den här diskussionen dök upp igen
Helt allvarligt, det är en intressant diskussion, och att göra testet som trådskaparen gjort är lärorikt - i synnerhet om man gör de med flera olika kameror - om man vill lära sig mer om hur sensorer fungerar.
Att det fungerar såpass bra att dra upp förstärkning i efterhand är ju som flera påpekat en konsekvens av att många moderna sensorer är hyfsat "iso-invarianta". Eller som man ibland säger, de har en ganska linjär respons.
Notera att jag säger "hyfsat" och "ganska"
Enkelt uttryckt handlar det här om hur stor del av processen, i och kring sensorn, som är analog och hur mycket som är digital. Ju mindre den analoga biten blir, ju mer linjära och mer invarianta blir sensorerna och det spelar mindre roll om man drar upp iso i kameran eller om man förstärker signalen i ett program utanför kameran - det senare är alltid en helt digital process, medan iso i kameran numera är en i huvudsak digital process, men som kan ha vissa analoga inslag.
I en riktigt gamla sensorer flyttade man ju hela signalen ut från sensorn innan den omvandlades från analog till digital. Förstärkningen (iso) skedde huvudsakligen i den analoga delen av processen och det var svårt att uppnå liknande resultat i programvara efteråt.
Men kameratillverkare har alltid velat minimera den analoga hanteringen. Huvudsakligen för att analoga signaler är mycket mer störningskänsliga och störningar = brus.
Sony fick ju till lite av en revolution 2007 när de introducerade de första Exmor-sensorerna som hade rad- eller kolumnvis A/D-omvandling direkt på sensorchippet. Istället för en eller några få stora A/D-omvandlare utanför sensorn har man istället fruktansvärt många men små A/D-omvandlare för grupper av rader/kolumner integrerade i på sensorchippet. Men fortfarande skedde huvuddelen av signalförstärkningen på den analoga sidan, före A/D-omvandlarna. Men några år senare, i den sensor som först dök upp i Nikon D7000 fick man till en lösning där mer av förstärkningen skedde på den digitala sidan, plus att den del som fortfarande ägde rum på den analoga sidan var hyfsat linjär. Det här var en av de första sensorerna som var ganska iso-invariant, eller linjär. Igen, ganska
Idag har utvecklingen backat en aning från det här, bland annat byggs många sensorer med så kallad dual-gain-teknik (har för mig att Aptinas entumssensorer för Nikon 1 var bland de första). Extremt förenklat handlar detta om att man jobbar med två olika förstärkningsnivåer på den analoga sida. Saken är ju att man alltid lägger på en viss grundförstärkning (helt oberoende av iso-inställningen) på pixelnivå när pixelns mätresultat omvandlas till en elektrisk signal. Med en dual-gain-sensor har man två lite olika sådana mekanismer, en med svagare förstärkning (för den lägre delen av iso-omfånget) och en med en starkare förstärkning (för den över delen av iso-omfånget. Väldigt grov liknelse: det är som om du hade två olika förstärkare till din stereo, en som var specialicerad på att ge bra ljud vid låg volym, och en som var specialicerad på att ge bra ljud vi hög volym, och att du växlar mellan dem vid ett visst läge på volymratten.
Men allmänt sett - ingen sensor är fullständigt iso-invariant, även om många i alla fall i stora delar av omfånget, kommer hyfsat nära
Nå, det här var en massa generaliseringar och förenklingar, men det kan kanske förklara lite av varför det fungerar olika i olika kameror och olika mellan olika iso i samma kamera.
Kul att den här diskussionen dök upp igen
Helt allvarligt, det är en intressant diskussion, och att göra testet som trådskaparen gjort är lärorikt - i synnerhet om man gör de med flera olika kameror - om man vill lära sig mer om hur sensorer fungerar.
Att det fungerar såpass bra att dra upp förstärkning i efterhand är ju som flera påpekat en konsekvens av att många moderna sensorer är hyfsat "iso-invarianta". Eller som man ibland säger, de har en ganska linjär respons.
Notera att jag säger "hyfsat" och "ganska"
Enkelt uttryckt handlar det här om hur stor del av processen, i och kring sensorn, som är analog och hur mycket som är digital. Ju mindre den analoga biten blir, ju mer linjära och mer invarianta blir sensorerna och det spelar mindre roll om man drar upp iso i kameran eller om man förstärker signalen i ett program utanför kameran - det senare är alltid en helt digital process, medan iso i kameran numera är en i huvudsak digital process, men som kan ha vissa analoga inslag.
I en riktigt gamla sensorer flyttade man ju hela signalen ut från sensorn innan den omvandlades från analog till digital. Förstärkningen (iso) skedde huvudsakligen i den analoga delen av processen och det var svårt att uppnå liknande resultat i programvara efteråt.
Men kameratillverkare har alltid velat minimera den analoga hanteringen. Huvudsakligen för att analoga signaler är mycket mer störningskänsliga och störningar = brus.
Sony fick ju till lite av en revolution 2007 när de introducerade de första Exmor-sensorerna som hade rad- eller kolumnvis A/D-omvandling direkt på sensorchippet. Istället för en eller några få stora A/D-omvandlare utanför sensorn har man istället fruktansvärt många men små A/D-omvandlare för grupper av rader/kolumner integrerade i på sensorchippet. Men fortfarande skedde huvuddelen av signalförstärkningen på den analoga sidan, före A/D-omvandlarna. Men några år senare, i den sensor som först dök upp i Nikon D7000 fick man till en lösning där mer av förstärkningen skedde på den digitala sidan, plus att den del som fortfarande ägde rum på den analoga sidan var hyfsat linjär. Det här var en av de första sensorerna som var ganska iso-invariant, eller linjär. Igen, ganska
Idag har utvecklingen backat en aning från det här, bland annat byggs många sensorer med så kallad dual-gain-teknik (har för mig att Aptinas entumssensorer för Nikon 1 var bland de första). Extremt förenklat handlar detta om att man jobbar med två olika förstärkningsnivåer på den analoga sida. Saken är ju att man alltid lägger på en viss grundförstärkning (helt oberoende av iso-inställningen) på pixelnivå när pixelns mätresultat omvandlas till en elektrisk signal. Med en dual-gain-sensor har man två lite olika sådana mekanismer, en med svagare förstärkning (för den lägre delen av iso-omfånget) och en med en starkare förstärkning (för den över delen av iso-omfånget. Väldigt grov liknelse: det är som om du hade två olika förstärkare till din stereo, en som var specialicerad på att ge bra ljud vid låg volym, och en som var specialicerad på att ge bra ljud vi hög volym, och att du växlar mellan dem vid ett visst läge på volymratten.
Men allmänt sett - ingen sensor är fullständigt iso-invariant, även om många i alla fall i stora delar av omfånget, kommer hyfsat nära
Nå, det här var en massa generaliseringar och förenklingar, men det kan kanske förklara lite av varför det fungerar olika i olika kameror och olika mellan olika iso i samma kamera.
.
