Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : α6000 ISO 25600 und fast rauschfrei
Redeyeyimages
26.08.2015, 07:57
Hat schon jemand mit ETTR Erfahrungen gemacht?
Ich wollte es erst nicht glauben das Bilder bei ISO 25600 so wenig rauschen können, doch es funktioniert.
Beispielbilder und Post dazu. (http://www.redeyeimages.blogspot.de/2015/08/so-gut-wie-rauschfreie-high-iso-bilber.html)
fhaferkamp
26.08.2015, 08:32
Eine Vergleichsaufnahme mit ISO 3200, 1/60s und Blende 2 (also auch korrekt belichtet) hätte mich mal interessiert, denn das ist es, was Du mit Deiner Methode eigentlich simulierst. Zudem dürftest Du nicht den gleichen Dynamikumfang erhalten wie bei einer korrekt belichteten Aufnahme mit ISO 3200.
Redeyeyimages
26.08.2015, 08:33
Hier noch ein Crop aus einem ISO 25600 Bild.
6/nah_2.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=233106)
Heute Abend werd ich im Dunklen ein paar Aufnahmen Draußen machen. Auch die von dir gewünschte mit iso 3200 :top:
Sehr schön, aber es heisst doch immer, lieber zu dunkel belichten, da kann man Details noch sichtbar machen, als zu hell - oder? - Ab einem gewissen Grad zu hell kann man ja nichts mehr retten. Ist das der Grund warum die Technik nur begrenzt einsetzbar ist?. In deinen Beispielen ist das ja schon beeindruckend.
Gruss Arne
Vielleicht unterliege ich einem Denkfehler, aber müsste man nicht das um drei Stufen überbelichtete Bild, das hinterher herunterkorrigiert wird, mit einem Bild vergleichen, welches bei gleichen Verschluss und Blendeneinstellungen aber um drei Stufen niedrigerer ISO gemacht wurde (also in Deinem Beispiel 1/60s f2 bei ISO3200)?
Bei dem überbelichteten Bild ist ja die achtfache Lichtmenge des Vergleichsbildes eingesammelt?
EDIT: fhaferkamp war schneller
Redeyeyimages
26.08.2015, 08:41
Was du meinst stimmt schon nur ist das Rauschen Dunkelrauschen was hierdurch verhindert wird.
Sieht man gut zum 1/500 Bild.
Bei extremen Lichtunterschieden dürften diese ausbrennen, was aber auch vom Sensor dann abhängt.
Aber selbst die 1/200 ist schon deutlich rauschärmer als die 1/500.
Redeyeyimages
26.08.2015, 09:31
Hab auf die Schnelle einen Extremvergleich gemacht im Bad und angehängt.
Links war die Tür wo stark reflektiertes Sonnenlicht reinkal in den ansonsten dunklen Raum.
Stechus Kaktus
26.08.2015, 09:51
Klingt sehr interessant. Hier ein kurzes Video, das ich gefunden habe:
https://vimeo.com/74387127
Zebra ist bei mir zwar schon seit einiger Zeit aktiviert, aber, wenn überhaupt nur um zu prüfen, ob helle Bereiche im Bild überbelichtet sind. Das wird sich jetzt wohl ändern.
Bei meinem Iso-less-Vergleich komme ich zu einem anderen Schluss:
http://www.sonyuserforum.de/forum/showthread.php?t=159691
Eingestellter Iso ist innerhalb gewisser Grenzen egal, die wirksame Lichtmenge zählt.
Signal-Rausch-Abstand ändert sich nicht.
Nimm mal ein Motiv mit feinen Strukturen, wie Haare.
Auch passen die Farben im Bad nicht: Gelb/Orange.
Redeyeyimages
26.08.2015, 09:58
Um es passend zu machen hätte ich noch die Lichter abdunkel müssen. Ist also dort auch keine Differenz wenn man es möchte.
André 69
26.08.2015, 10:01
Hi,
korrigiere doch mal Deinen High ISO Biber ;) (Überschrift)
Ich denke mal, daß Du bei solchen Tests einfach den linken Bereich des Histograms ein wenig weiter spreizt, und dafür den rechten Teil des Histograms komplett vernachlässigst.
Davon mal abgesehen, daß Du wenigstens die 3 Blenden zusätzlich am Dynamikumfang verlierst.
Für bestimmte Situationen bekommst Du damit sicher die besten Ergebnisse, aber ich sehe da keine Erkenntnis, die man allgemeingültig anwenden könnte!
Gruß André
Ich verstehe den praktischen Nutzen gerade nicht.
Hohe ISO verwende ich doch, um die Belichtungszeit kurz halten zu können (wegen Bewegungsunschärfe, Verwackeln, usw.).
Belichte ich das Bild 3EV über, dann muss ich doch für die Situation zu lange belichten.
Wenn ich die Zeit für eine 3-fache Belichtungszeit habe, dann kann ich doch gleich die ISO bei der Aufnahme um 3EV absenken und bleibe beim gleichen Rauschen - oder steh ich grade auf dem Schlauch?
Ich verstehe den praktischen Nutzen gerade nicht.
...
Wenn ich die Zeit für eine 3-fache Belichtungszeit habe, dann kann ich doch gleich die ISO bei der Aufnahme um 3EV absenken und bleibe beim gleichen Rauschen - oder steh ich grade auf dem Schlauch?
Dem schliesse ich mich an.:)
Ihr liegt hier falsch.
Es geht ja um eine gleichzeitige Überbelichtung mit höheren ISO. Basis und Vergleich wäre das Iso 3.200-Bild mit gleicher Blende und Belichtungszeit.
Wird an der Belichtungszeit manipuliert wird es sinnlos.
Ja eben.
Fabians ursprünglicher Vergleich war ja 1/60s f2 ISO 25600 gegen 1/500s f2 ISO25600. Also 8x mehr Licht
1/60s f2 bei ISO25600 (3EV überbelichtet und dann in der EBV 3 EV runtergezogen) im Vergleich mit 1/60s f2 bei ISO3200. 'Gleiches' Licht.
Wo da das Rauschverhalten besser ist.
Oder, falls die Fragestellung sein sollte, 'wie kann ich auch bei ISO 25600 geringes Rauschen erhalten?', dann könnte man sagen, ETTR und dann runterziehen, reduziert das Rauschen deutlich im Vergleich zu einer 'korrekt' belichteten Aufnahme bei ISO 25600.
Mein Verständnisproblem ist, wenn ich genug Licht einsammeln kann um 3EV überzubelichten, kann ich doch auch 3 ISO-Stufen niedriger nehmen. Und habe dann auch deutlich weniger Rauschen?
der_knipser
26.08.2015, 16:43
Das selbe Thema wurde schon heiß durchdiskutiert, als die Alpha 100 auf den Markt kam, und noch einmal ganz kräftig, als die A700 erst kurze Zeit da war.
Die selben Argumente, die selben Fragen, einerseits Verfechter, und andererseits Kritiker dieser Vorgehensweise.
Allein was sich geändert hat, dass die Sensoren heute insgesamt besser sind, ansonsten nur Aufgewärmtes, was denen die es damals nicht gelesen haben als Neuigkeit vorkommt. :lol:
Ich verstehe den praktischen Nutzen gerade nicht.
Hohe ISO verwende ich doch, um die Belichtungszeit kurz halten zu können...
Mein Verständnisproblem ist, wenn ich genug Licht einsammeln kann um 3EV überzubelichten, kann ich doch auch 3 ISO-Stufen niedriger nehmen.
Es sieht aber vielleicht für manchen in den exifs interessanter aus wenn da ISO 25600 steht als 3200... ;)
Das selbe Thema wurde schon heiß durchdiskutiert, als ... ansonsten nur Aufgewärmtes...
:top:
Ich mache es genau andersrum. Ich belichte auf die Lichter, und das meist sehr knapp, damit diese auf keinen Fall ausfressen und der Rest geht mit Schatten anpassen, gerade bei den Sony Sensoren sehr gut. Ein Kollege, der das bis ins Extrem (http://www.dslr-forum.de/showthread.php?p=13320645#post13320645)treibt, einfach damit ihm die Lichter nicht ausbrennen.
juergendiener
27.08.2015, 09:59
Beim Rauschen geht es ausschließlich um den ABSTAND von Nutzsignal zu Rauschen.
Rauschen tuts immer, auffallen tut es aber nur, wenn das Nutzsignal zu dicht am Rauschen dran ist.
Nutzsignal ist proportional Lichtmenge. Je mehr Licht, um so höher (weiter weg vom Rauschen) ist das Nutzsignal.
Der Sensor nimmt immer nur das Licht auf. Die ISO - Einstellung bestimmt lediglich den Verstärkungsfaktor.
Mit jeder Verstärkung verschlechtert sich der Abstand Nutzsignal zu Rauschen.
Licht auf den Sensor bringe ich, indem ich für Licht sorge oder bei dunklen Verhältnissen lange belichte.
Die ISO - Einstellung ist dabei egal, sie bestimmt lediglich den Verstärkungsfaktor.
Ist die Lichtmenge ausreichend hoch, so wird eine intelligente Elektronik trotz hoher ISO - Einstellung weniger verstärken oder aber das Nutzsignal übersteigt einen brauchbaren Bereich.
Abgesehen vom wie schon gesagt praktischen Unsinn bei hoher ISO lange zu belichten, macht es also auch technisch keinen Sinn.
Ich mache es genau andersrum. Ich belichte auf die Lichter, und das meist sehr knapp, damit diese auf keinen Fall ausfressen und der Rest geht mit Schatten anpassen, gerade bei den Sony Sensoren sehr gut. Ein Kollege, der das bis ins Extrem (http://www.dslr-forum.de/showthread.php?p=13320645#post13320645)treibt, einfach damit ihm die Lichter nicht ausbrennen.
Interessant!
Bei alten Sensoren mache ich es ähnlich, bei neueren hatte mich bisher Martins Artikel hier (http://www.digitalkamera.de/Fototipp/Nach_rechts_belichten_oder_Expose_To_The_Right/9345.aspx)animiert, eher nach rechts zu belichten (wenn ich denn mal RAW knipse). Da hat - im Gegensatz zu der Rauschgeschichte - ETTR für mich auch einen Sinn ergeben.
Ansonsten kritisiere ich das beschriebene Verfahren ja nicht - ich versteh's nur nicht. ;)
Martin schreibt aber auch, dass es bei kontrastarmen Motiven mehr Sinn macht als bei kontrastreicheren.
...wenn die hellsten Motivpartien nicht bildwichtig sind und gerne (etwas) ausfressen dürfen. Aber Achtung: Sind die Lichter einmal übersteuert, lassen sie sich nicht mehr wiederherstellen – auch das ist Folge der Digitaltechnik.
Das muss man auch jeweils abwägen.
Und ich weiß nicht, mit welchem System Michael Reichmann, der das ETTR "erfunden" hat fotografiert. Möglicherweise mit Canon... ? :mrgreen:
juergendiener
27.08.2015, 11:21
Es geht zwar etwas vom Thema weg, aber wenn ich zu knapp belichte, habe ich eventuell Probleme, dass dunkle Partien zu viel rauschen (Lichtmenge und Signal-Rauschabstand).
Belichte ich "normal", ist in der Vorschau der Himmel oft zu hell.
Es gelingt mir aber eigentlich immer, in den RAW - Daten die Lichter zu reduzieren, um die Strukturen im Himmel wieder zu bekommen, ohne dass es in den dunklen Passagen rauscht.
Die hier vorgestellte Vorgehensweise bestätigt ja gerade, dass längere Belichtungszeiten weniger kritisch sind, was das Rauschen angeht.
Redeyeyimages
27.08.2015, 11:34
Genau darum geht es Jürgen :top:
Auch können wir ja glücklich sein das es selbst ohne die Methode recht gut klappt doch andere Marken habe da teils große Defizite.
Es geht zwar etwas vom Thema weg, aber wenn ich zu knapp belichte, habe ich eventuell Probleme, dass dunkle Partien zu viel rauschen (Lichtmenge und Signal-Rauschabstand).
Das kommt dann auf die Kamera an. Bei einer A99 oder A7R kann man problemlos bei ISO 100 die Schatten um 3 EV aufhellen. Bei einer A77 wird das natürlich etwas problematischer.
Ich zeige heute abend ein paar Beispiele von gestern morgen, die teilweise unterbelichtet wurden (aber aus dem Grund, um auf kurze Verschlusszeit zu kommen), auch bei mittleren ISO. Selbst dann hält sich das Rauschen noch in Grenzen.
Im Zusammengang mit High ISO hatte ich bisher noch nichts davon gehört.
In Situationen, in denen im Histogramm rechts noch n Menge Platz ist macht es Sinn überzubelichten und später die Belichtung nach unten zu korrigieren. Warum? Die möglichen Helligkeitsabstufen sind im hellen Bereich deutlich feiner als im dunklen - das Bild bekommt also nach der Korrektur mehr Dynamik.
So ist meine Info darüber. Ist das so?
Anaxaboras
27.08.2015, 23:51
So ist meine Info darüber. Ist das so?
Jepp - endlich sagt's mal einer :top:. Alles andere ist kalter Kaffee.
ETTR dient zur Verbesserung der Dynamik bei kontrastarmen Motiven. Mit Bildrauschen hat die Technik nix zu tun.
LG
Martin
Reisefoto
28.08.2015, 00:46
Das kommt dann auf die Kamera an. Bei einer A99 oder A7R kann man problemlos bei ISO 100 die Schatten um 3 EV aufhellen. Bei einer A77 wird das natürlich etwas problematischer.
Wie sinnvoll eine solche Vorgehensweise ist, hängt vom Rauschverhalten und Dynamikumfang des Sensors ab. Dpreview hat am Beispiel der A7RII gezeigt, wie die Verwendung niedrigerer ISO in Kombination mit nachträglichem Aufhellen im RAW-Konverter zu nur geringfügig erhöhtem Rauschen aber wesentlich besserem Erhalt der Zeichnung in den Lichtern führt. Ein interessanter Artikel mit Vergleichstool um selbst herumprobieren zu können.
http://www.dpreview.com/articles/7450523388/sony-alpha-7r-ii-real-world-iso-invariance-study
Hannes11
28.08.2015, 15:47
ETTR dient zur Verbesserung der Dynamik bei kontrastarmen Motiven. Mit Bildrauschen hat die Technik nix zu tun.
In diesem Fall stimmt das, weil ich in beiden Fällen gleich viel Licht einfange.
Wenn aber bei ISO 100 (Basis-ISO) für ein richtig belichtetes Bild z.B. 1/1000 s bei f/2 nötig sind,
ich aber mit 1/500 s um eine Blende überbelichte und nachträglich um 1 Blende abdunkle, erhalte ich das Rauschen, das ich bei ISO 50 (wenn es das gäbe) hätte.
Ist die Überlegung richtig?
Über den praktischen Nutzen lässt sich bei den heutigen Sensoren natürlich streiten ;)
Viele Grüße
Hannes
Anaxaboras
28.08.2015, 18:53
Wenn aber bei ISO 100 (Basis-ISO) für ein richtig belichtetes Bild z.B. 1/1000 s bei f/2 nötig sind,
ich aber mit 1/500 s um eine Blende überbelichte und nachträglich um 1 Blende abdunkle, erhalte ich das Rauschen, das ich bei ISO 50 (wenn es das gäbe) hätte.
Ist die Überlegung richtig?
Soweit ist die Überlegung richtig. Nur: Wenn das Motiv einen hohen Kontrastumfang aufweist, brennen dir eben auch die Lichter aus, das Bild ist wahrsten Sinne des Wortes überbelichtet.
Deshalb eignet sich ETTR (https://en.wikipedia.org/wiki/Exposing_to_the_right)nur für kontrastarme Motive. Und ausschließlich dafür hat Michael Reichmann sie entwickelt.
LG
Martin
Deshalb eignet sich ETTR (https://en.wikipedia.org/wiki/Exposing_to_the_right)nur für kontrastarme Motive.
Das sollte man dabei unterstreichen! Weil es in dem Zusammenhang meist viel zu wenig zum Ausdruck kommt.
Hannes11
29.08.2015, 16:12
Soweit ist die Überlegung richtig. Nur: Wenn das Motiv einen hohen Kontrastumfang aufweist, brennen dir eben auch die Lichter aus, das Bild ist wahrsten Sinne des Wortes überbelichtet.
Deshalb eignet sich ETTR (https://en.wikipedia.org/wiki/Exposing_to_the_right)nur für kontrastarme Motive. Und ausschließlich dafür hat Michael Reichmann sie entwickelt.
Dass man auf die Lichter achten muss, sollte klar sein. Man sollte das Histogramm soweit wie möglich nach rechts verschieben und nicht darüber hinaus.
So gesehen ist Unterbelichten um Zeichnung in den Lichtern zu erhalten, ebenfalls ETTR :)
Allerdings scheint sich Michael Reichmann der Vorteile bezüglich SNR durchaus bewusst zu sein:
https://luminous-landscape.com/expose-right/
The first is that it will maximize the signal to noise ratio.
Also be aware though that by doing this you are in fact effectively lowering the ISO used to capture the image, requiring slower shutter speeds and/or larger apertures. If you are hand-holding the camera, or shooting moving objects, the tradeoff may not be worth the reduced noise level.
Viele Grüße :)
Hannes
Man sollte mal auf das Datum schauen, wann er das geschrieben hat und sich dann vergegenwärtigen, was es 2003 für Kameras gab und welche Möglichkeiten und Fähigkeiten die Sensoren heute dagegen haben.
Einige Canon Fotografen propagieren heute noch ein HDR oder DRI, was man bei Sony einfach mit den Tiefen und Lichter Reglern bei der RAW Entwicklung macht. ;)
Anaxaboras
29.08.2015, 16:27
Allerdings scheint sich Michael Reichmann der Vorteile bezüglich SNR durchaus bewusst zu sein
Ja klar. Aber eben nur bei kontrastarmen Motiven, bei denen keine Überbelichtung droht.
Man sollte mal auf das Datum schauen, wann er das geschrieben hat und sich dann vergegenwärtigen, was es 2003 für Kameras gab und welche Möglichkeiten und Fähigkeiten die Sensoren heute dagegen haben.
Die Sensoren alleine machen aber noch keinen guten Dynamikumfang aus. Hier wird immer mehr das Glas im Objektiv zum begrenzenden Faktor. Das menschliche Auge kann übrigens ohne Adaption einen Dynamikumfang von 14 EV und mehr verdauen - davon sind Kameras immer noch weit entfernt.
Das alles hat aber nichts mit der ETTR-Technik zu tun. Hier geht es darum, dass die Tiefendynamik bedingt durch die Tücken der Digitaltechnik (für die dunklen Töne stehen weitaus weniger Werte zur Verfügung als für die hellen) verbessert wird, wenn man zunächst "nach rechts belichtet" und dann das Bild anschließend abdunkelt.
LG
Martin
AS Photography
29.08.2015, 21:26
...Das menschliche Auge kann übrigens ohne Adaption einen Dynamikumfang von 14 EV und mehr verdauen - davon sind Kameras immer noch weit entfernt.
Stimmt:evil: z.B. die Blackmagic URSA (und die kommende URSA mini) verkraften 15 davon, sind also "entfernt", aber auf der anderen Seite...:evil:
Hannes11
31.08.2015, 11:46
Man sollte mal auf das Datum schauen, wann er das geschrieben hat und sich dann vergegenwärtigen, was es 2003 für Kameras gab und welche Möglichkeiten und Fähigkeiten die Sensoren heute dagegen haben.
Einige Canon Fotografen propagieren heute noch ein HDR oder DRI, was man bei Sony einfach mit den Tiefen und Lichter Reglern bei der RAW Entwicklung macht. ;)
Bis vor Kurzem habe ich noch mit einer Nikon D80 mit CCD Sensor fotografiert - da ist der Effekt deutlich sichtbar:
Selbst bei BasisISO sieht man schnell Rauschen, wenn man die Schatten nachträglich hochzieht.
Durch den kleine DR des Sensors muss man sich da dann des öfteren zwischen verrauschten Schatten und ausgefressenen Lichtern entscheiden :crazy:
Das, zusammen mit dem fantastischen Rauschverhalten ;) , war dann auch der Grund für ein Update - auch wenn ich der Farbwiedergabe teilweise doch etwas nachtrauere ;)
Mit den aktuelleren Kameras spielt das natürlich eine kleinere Rolle, wenn man nicht gerade bei einem APS-C-Sensor die Schatten um mehrere Blenden aufhellen will...
ETTR heist also:
Möglichst hell belichten (= ohne ausfressen der Lichter) und dabei möglichst zuerst Blende auf und Belichtungszeit erhöhen und dann mit dem ISO-wert nach oben.
Und das auch bei absoluten Lowlight-Aufnahmen, wo man hierfür evtl. ISO-Werte jenseits der üblichen Schmerzgrenzen verwenden muss.
Man erhält dadurch eine bessere Tonwertauflösung und der scheinbare Rauschnachteil der hohen ISO-Werte wird durch die nachträgliche Belichtungskorrektur wieder egalisiert.
Allerdings existieren diese Vorteile nur für die ISO-Werte, die durch analoge Signalverstärkung erreicht werden. Bei einer Nikon D7000 scheint diese Grenze bei ISO 800 zu liegen - darüber wird das Signal digital verstärkt.
Diese digitale Verstärkung ist dann äquivalent zu einer nachträglichen Belichtungskorrektur im Raw, wo man zusätzlich noch ausgefressene Lichter retten kann, die bei einer digitalen Verstärkung in der Kamera verloren gehen.
Digitale Verstärkung (wie auch digitaler Zoom :) ) also möglichst nur am PC...
(Hier gibt es aber wiederum eine Ausnahme: Wenn der AD-Wandler in der Kamera eine hörere Bit-Tiefe hat, als im Raw gespeichert wird.)
korrigiert mich, wenn ich falsch liege... ;)
Viele Grüße
Hannes
der_knipser
31.08.2015, 12:28
korrigiert mich, wenn ich falsch liege... ;)Vor einiger Zeit habe ich dieses Problem mit der A77 etwas näher untersucht.
Ich habe eine Szene mit hoher ISO (ca. 12800 oder 16000) so aufgenommen, dass sie korrekt belichtet war. Die interne Rauschkorrektur war aus, bzw. auf Minimum.
Dann habe ich den ISO-Wert auf 100 oder 200 gestellt, und mit den selben manuellen Einstellungen noch ein Bild belichtet. Der Sensor hat also bei beiden Bildern gleich viel Licht bekommen, auch wenn das Ergebnis erstmal fast schwarz aussah.
Das erste Bild habe ich in Lightroom so neutral wie möglich, also ohne jegliche Korrekturen entwickelt.
Das zweite Bild habe ich mit Lightroom aufgehellt, so dass nach Augenmaß der gleiche Helligkeitseindruck entsteht, den das erste Bild hat.
Im Vergleich ist zu sehen, dass die kamerainterne Berechnung nach meiner Beurteilung etwas besser war als die nachträgliche Korrektur. Vor allem war das Farbrauschen geringer, und ich konnte etwas mehr Details erkennen.
Diesen Unterschied hatte ich eigentlich erwartet, weil der Hersteller seine Daten besser kennen und optimiert manipulieren können sollte als ein Universalprogramm, das mit allen Kameramodellen funktionieren muss.
Die Unterschiede waren zwar sichtbar, aber lagen trotzdem nicht allzu weit auseinander.
Man sollte mal auf das Datum schauen, wann er das geschrieben hat und sich dann vergegenwärtigen, was es 2003 für Kameras gab und welche Möglichkeiten und Fähigkeiten die Sensoren heute dagegen haben.
...
Insbesondere die Tabelle, die aufführt, dass die Bitauflösung bei höheren Tonwerten besser ist ("Within the first F/Stop, which contains the Brightest Tones
2048 levels available") stimmt meine ich nicht mehr, weil Sony die Codierung der Raw Files und die zugrundeliegende Gradationskurve geändert hat - leider finde ich die Refernz nicht mehr.
Anaxaboras
31.08.2015, 15:07
Die Tabelle würde nur dann nicht mehr stimmen, wenn Sony die Gradation bereits vor der AD-Wandlung ändern würde. Das halte ich allerdings für ausgeschlossen.
LG
Martin
Hannes11
31.08.2015, 16:48
@ der_knipser:
interessante idee! :)
Ich hab auch mal ein paar ähnliche Testaufnahmen mit meiner NEX-6 gemacht:
Sind alles 100%-crops mit identischer Bearbeitung (keine Rauschunterdrückung, keine Schärfung, gleicher Weißabgleich).
f/6.3 1/30s
6/serie1_2.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=233435)
f/6.3 1/8s
6/serie2_2.jpg
→ Bild in der Galerie (http:../galerie/details.php?image_id=233436)
Die Bilder der ersten Serie mit ISo 800, 3200, 12800 zeigen prakisch identisches Rauschen.
Bei der zweiten Serie mit ISO 200, 800, 3200 zeigt die ISO-200-Aufnahme ein stärkeres (Farb-)Rauschen als die übrigen.
Die übrigen Aufnahmen nutzen die analoge Verstärkung (bis ISO 800) voll aus, was scheinbar zu einer besseren Bildqualität führt...
Grüße
Hannes
Die übrigen Aufnahmen nutzen die analoge Verstärkung (bis ISO 800) voll aus, was scheinbar zu einer besseren Bildqualität führt...
Analoge Verstärkung bei einer Digitalkamera? Was ist das?
Hannes11
01.09.2015, 08:16
Analoge Verstärkung bei einer Digitalkamera? Was ist das?
Jeder einzelne Pixel eines Sensors ist eine Art Gefäß, das die eintreffenden Photonen auffängt und eine Spannung ausgibt, die proportional zur Anzahl der Photonen ist.
Dieses Signal ist analog, da es unendlich viele Werte annehmen kann.
Diese Spannung wird dann in ein digitales Signal übersetzt (Analog-Digital-Wandlung).
Dieses digitale Signal kann dann aber nur noch endlich viele Werte annehmen (bei 12bit sind das z.B. 2^12=4096 verschiedene Werte).
Vor dieser AD-Wandlung kann das Signal noch verstärkt werden, damit das Signal den Arbeitsbereich des Wandlers möglichst gut ausnutzt und auch feine Helligkeitsabstufungen aufgelößt werden. Diese Verstärkung bestimmst du durch den ISO-Wert.
Bei höheren ISO-Werten passiert die Verstärkung aber oft digital: Dabei werden einfach die Zahlen, die der AD-Wandler ausgibt, mit einem Faktor multipliziert.
Dabei wird jedoch der Arbeitsbereich des Wandlers nicht voll ausgenutzt, was die Auflösung für Helligkeitsabstufungen reduziert.
Was noch interessant wäre:
Geschieht die digitale Verstärkung vor der Aufzeichnung der Raw-Daten oder wird der Verstärkungsfaktor einfach als "Bearbeitungsanweisung" in der Raw-Datei gespeichert?
Weiß da jemand bescheid?
Grüße :)
Hannes
Ein like :top: für Hannes für die tolle verständliche Erklärung. :)
Vor dieser AD-Wandlung kann das Signal noch verstärkt werden, damit das Signal den Arbeitsbereich des Wandlers möglichst gut ausnutzt und auch feine Helligkeitsabstufungen aufgelößt werden. Diese Verstärkung bestimmst du durch den ISO-Wert.
OK.
Jeder einzelne Pixel eines Sensors ist eine Art Gefäß, das die eintreffenden Photonen auffängt und eine Spannung ausgibt, die proportional zur Anzahl der Photonen ist.
Dieses Signal ist analog, da es unendlich viele Werte annehmen kann.
Diese Spannung wird dann in ein digitales Signal übersetzt (Analog-Digital-Wandlung).
Dieses digitale Signal kann dann aber nur noch endlich viele Werte annehmen (bei 12bit sind das z.B. 2^12=4096 verschiedene Werte).
Bei höheren ISO-Werten passiert die Verstärkung aber oft digital: Dabei werden einfach die Zahlen, die der AD-Wandler ausgibt, mit einem Faktor multipliziert.
Dabei wird jedoch der Arbeitsbereich des Wandlers nicht voll ausgenutzt, was die Auflösung für Helligkeitsabstufungen reduziert.
Was noch interessant wäre:
Geschieht die digitale Verstärkung vor der Aufzeichnung der Raw-Daten oder wird der Verstärkungsfaktor einfach als "Bearbeitungsanweisung" in der Raw-Datei gespeichert?
Weiß da jemand bescheid?
Soweit ich im Quellcode von dcraw gesehen habe gibt es keinen derartigen Verstärkungsfaktor. Der Quellcode ist aber etwas schwer nachzuvollziehen, da es für einzelne Kameras der verschiedenen Hersteller viele Varianten gibt. Bei Sony ARW2 (A6000 etc) ist der Farbwert eines Pixels (es gibt ja nur 1 Farbe pro Pixel; Stichwort Bayer-Sensor) mit 11 bit gespeichert. Mit 11 bit ist aber nur der niedrigste und der höchste Wert von 16 Pixeln gespeichert, die restlichen 14 sind mit 7 bit als Offset zum niedrigsten Wert gespeichert. Dadurch schafft es Sony, nur 1 byte pro Pixel zu benötigen. Dieser Wert wird dann noch durch eine Gamma-Funktion umskaliert. Die Parameter variieren je nach Kamera, aber aus dem Raw scheint hier nichts zu kommen. Aber egal, was sollte so ein Parameter bringen. Die Info ist mit 11 bit gespeichert und das kann/muss die RAW-Software verwenden. Ob die 11bit durch den A/D-Wandler belegt werden oder evt weniger als die 11 bit A/D plus Sodtware in der Kamera?
A/D-Wandler kann ich mir auch nur schwer vorstellen. Wieviele arbeiten denn da parallel oder geht die Wandlung so schnell?
Songoo57
01.09.2015, 19:10
Ein like :top: für Hannes für die tolle verständliche Erklärung. :)
Schließe mich an.:top: Danke!
Hannes11
01.09.2015, 20:06
@ dey & Songoo57:
Gern geschehen :)
... Mit 11 bit ist aber nur der niedrigste und der höchste Wert von 16 Pixeln gespeichert, die restlichen 14 sind mit 7 bit als Offset zum niedrigsten Wert gespeichert. Dadurch schafft es Sony, nur 1 byte pro Pixel zu benötigen.
... Aber egal, was sollte so ein Parameter bringen. Die Info ist mit 11 bit gespeichert und das kann/muss die RAW-Software verwenden. Ob die 11bit durch den A/D-Wandler belegt werden oder evt weniger als die 11 bit A/D plus Sodtware in der Kamera?
A/D-Wandler kann ich mir auch nur schwer vorstellen. Wieviele arbeiten denn da parallel oder geht die Wandlung so schnell?
hmm... wenn also eine Kontrastkante innerhalb eines 4x4-Blocks liegt, wird sozusagen der Wertebereich gespreizt und die Tonwertauflösung ist dort niedriger, oder?
Aber scheint zu funktionieren :)
Wenn die digitale Verstärkung vor dem Speichern stattfindet, könnten doch die Informationen der Lichter bei zu hohem ISO-wert über den Wertebereich des Raws hinausgeschoben werden (wie bei analoger Verstärkung) und könnten nachträglich nicht mehr gerettet werden, oder?
Wenn ich die Werte vor der digitalen Verstärkung speichere und dann im Raw-konverter verstärke, kann ich diese Verstärkung auch rückgängig machen, da die Lichter noch im Raw enthalten wären.
Aber digitale Verstärkung in der Kamera und digitale Verstärkung sind natürlich nur gleichwertig, wenn auch die volle Bittiefe des AD-Wandlers im Raw gespeichert werde, was scheinbar nicht der Fall ist (zumimdest bei Sony...).
edit: Ich bin jetzt kein Experte auf diesem Gebiet, aber ich könnte mir schon vorstellen, dass die AD-Wandlung recht schnell geht. In der Audiotechnik ließt man z.B. Werte von 192 kHz (also 192000 Wandlungen/Sekunde) bei 24Bit Auflösung.
Auf Wikipedia (https://de.wikipedia.org/wiki/Analog-Digital-Umsetzer#Marktsituation) findet man Zahlen wie 1000 MSPS (1000 Millionen Wandlungen/Sekunde) bei 16Bit - damit könnte man also theoretisch das Signal eines 25MP-Sensor 40 mal pro Sekunde wandeln :).
Wie das aber in der Praxis umgesetzt wird, weis ich leider nicht - vllt. weis da jemand anderes mehr...
Grüße :)
Hannes
AS Photography
01.09.2015, 23:06
...Soweit ich im Quellcode von dcraw gesehen habe gibt es keinen derartigen Verstärkungsfaktor.....
Eine "digitale Verstärkung" macht auch keinerlei Sinn, es würden mit zunehmendem Verstärkungsfaktor immer mehr Zwischenstufen im Bild fehlen - Beispiel: "digitale" Verstärkung um Faktor 2 (= eine Blenden-Stufe) -> Multiplikation mit 2 -> es sind nur noch geradzahlige Werte im "verstärkten" Signal vorhanden -> Banding-Gefahr...
Möglicherweise sind diese "extended" ISO-Einstellungen bei CaNikon so etwas, aber ansonsten gehe ich davon aus, dass das analoge Signal der Fotodioden ausschl. analog und vor den A/D-Wandlern verstärkt wird...
Hannes11
02.09.2015, 09:30
Eine "digitale Verstärkung" macht auch keinerlei Sinn, es würden mit zunehmendem Verstärkungsfaktor immer mehr Zwischenstufen im Bild fehlen - Beispiel: "digitale" Verstärkung um Faktor 2 (= eine Blenden-Stufe) -> Multiplikation mit 2 -> es sind nur noch geradzahlige Werte im "verstärkten" Signal vorhanden -> Banding-Gefahr...
Dass analog besser ist, stimmt schon. Allerdings nimmt die Dynamik des Sensors bei höheren ISOs auch so ab und Rauschen kommt auch noch dazu.
Wenn ich also z.B. ein 14Bit-Raw digital verstärke, verliere ich pro Blende 1Bit.
Bei 14Bit habe ich 16384 Stufen und bei +4EV mit 10Bit immernoch 1024 Stufen.
Bei einer D7000 wäre ich damit schon bei ISO 12800, wo ich definitiv andere Probleme habe.
Die Testfotos, die ich auf der letzten Seite gepostet habe, legen zumindest nahe, dass das auch tatsächlich so stattfindet...
viele Grüße :)
Hannes