[chris31]

@fotomartin

Sehr ausführliche Antwort! Und vor allem auch schön erklärt. Ober und Untergrenze der Photonenaufnahme des Sensors (=maximale hell und dunkel Bereiche des Objekts) habe ich soweit verstanden. Aber mit den 10 - 1000 Photonen sind ja die absoluten (machbaren) Grenzen von hell und dunkel gemeint, oder? Das Problem vom Kontrastumfang sind doch die relativen Grenzen.

Beispiel:

Ich möchte ein HDR Foto "basteln". Dafür schieße ich Belichtungsreihe mit drei Fotos: (die Zahlenwerte sind völlig willkürlich, also bitte nicht ernst nehmen. Sie sollen nur meinen Grundgedanken verdeutlichen)

- einmal unterbelichtet (bei dem die Bereiche aufgezeichnet werden, die nur wenige Photonen abstrahlen [ab 10 Photonen/m²])

- einmal "richtig" belichtet (bei dem beide "extreme" absaufen [z.B. 250 - 750 Photonen/m²])

- und einmal überbelichtet (bei dem die Bereiche aufgezeichnet werden, die nur viele Photonen abstrahlen [bis 1000 Photonen/m²])

Warum kann man den nicht in einem Foto das ganze Spektrum von 10 - 1000 Photonen abdecken? Wenn ich die drei Fotos zusammengerechnet habe, ergeben sich ja auch (selbst bei einem JPG [mit 8 Bit] an meinem Monitor) mehr hellere und mehr dunkle Details als bei den einzelnen Fotos. Also ist der Sensor ja prinzipiell in der Lage die hellen und dunklen Details aufzuzeichnen; eben nur nicht in einem einzelnen Foto. Warum?

Ich befürchte ein wenig, dass die Antwort auf diese Frage bereits in deinem Beitrag steckt und ichs nicht gechekt hab....

Danke an Alle für eure Beiträge.

Gruß, Christoph

[screwdriver]

Zitat von chris31

Also ist der Sensor ja prinzipiell in der Lage die hellen und dunklen Details aufzuzeichnen; eben nur nicht in einem einzelnen Foto. Warum?

Die Antwort ist tatsächlich bereits gegeben.
Der sensor hat nur eine gewisse Bandbreite an Lichterfassungsvermögen.

Diese Bandbreite wird durch Blende und Belichtungszeit so "justiert", dass es möglichst gut passt.

Bei Einzelbildern für HDR wird dann eben nur Belichtungsspielraum mit Blende und/ oder Beelichtungszeit so "verschoben", dass das gesamte Belichtungsspektrum mit mehreren Bildern erfasst wird.

Das mit den 11EV, den das menschliche Auge "im Moment" erfassen kann kommt auch hin. Dazu kommen aber noch ungefähr 6-7 EV die das menschliche Auge durch die Pupille "abblenden" kann.

Dann kommt noch die "selektive Wahrnehmnung" beim normalen Sehen hinzu, die über- oder unterbelichtete Bereiche "ausblendet" wenn die nicht "wichtig" sind.
Deshalb "fehlt uns immer noch was" bei der Betrachtung von Fotos mit grosser Lichtdynamik

Ein nicht unwichtiger Faktor ist dann eben - wie schon oben angesprochen - dass die Bildausgabe auf dem Monitor oder Papier sowieso schon auf auf darstellbare 6 - 9 EV "gestaucht" werden muss.

[Gepard]

Ich versuchs nochmal:
Um beim Beispiel zu bleiben, 10 bis 1000 Elektronen kann der Sensor bei einer Aufname verarbeiten.
Jetzt sind im Bild die Schatten schwarz und die Lichter weiß.
Also noch eine überbelichtete Aufnahme mit ebenfalls 10 bis 1000 Elektronen.
Da sieht man in den Schatten jetzt Zeichnung, dafür sind mehr hellere Bereiche weiß.
Dazu noch eine unterbelichtete Aufnahme mit 10 bis 1000 Elektronen.
Da ist jetzt in den helle Bereichen Zeichnung, dafür sind mehr dunkle Bereiche schwarz.
Jedes der Bilder hat den gleichen Kontrastumfang!
Über alle 3 Bilder gesehen ist der Kontrastumfang größer als der Sensor kann.
Jetzt machst du ein HDR draus.
Die hellste Stelle im unterbelichteten Bild und die dunkelste Stelle im überbelichteten Bild stellen die Grenzen dar.
Da leider weder Monitor noch Papier diesen Umfang darstellen können wirst du das Ergebnis niemals anschauen können.
Deshalb quetscht die Software diesen Umfang auf einen darstellbaren Kontrastumfang zusammen. Das HDR hat also im Endefekt auf dem Bildschirm keinen größeren Kontrastumfang als eine Einzellaufnahme.

[lampenschirm]

wenn jedem pixel eine eigene Belichtung zuweisen könntest dann hättest dein HDR in einem Umgang, aber da das nicht geht muss man mind. 3 od. gar mehrere Bilder machen dazu +verrechnen........oder bin ich auf dem holzweg?

[Gepard]

Ja, so isses.

[padiej]

Ein HDR kann man mit jedem Sensor machen. Bei neueren Bodys braucht man weniger Bilder, um zu einem guten Ergebnis zu kommen.

Hier ein HDR Test (mit 10 Bildern):

http://www.flickr.com/photos/padiej/...n/photostream/

Das HDR erlaubt uns, alle sichtbaren Bereiche (mittels Tonemapping) in ein Bild zu bringen. Deshalb sieht ein HDR auch "komisch" aus.

Der eigentliche Dynamikumfang der neuen Cams ist gewaltig. Heute kann man mit einem RAW schon ein HDR machen, so viel Information kann schon aufgenommen werden.

Gute dynamische Eigenschaften habe ich beim SW-Film Mittelformat festgestellt.

http://www.flickr.com/photos/padiej/5237266315/

Sowohl der Aussenbereich ist erkennbar (nicht weiß), obwohl die Sonne lacht, sowie die Bereiche unter dem Tisch sind gut durchzeichnet. Leider ist der Body nicht mehr lichtdicht.

Aber so ein Bild geht heute mit jeder Nex.

[fotomartin]

Zitat von Gepard

Deshalb quetscht die Software diesen Umfang auf einen darstellbaren Kontrastumfang zusammen. Das HDR hat also im Endefekt auf dem Bildschirm keinen größeren Kontrastumfang als eine Einzellaufnahme.

Genau - deshalb kann man beim Erstellen eines HDR auch soviel an allen möglichen Reglern rumspielen und kann total unterschiedliche Ergebnisse von angenehm realistisch bis überzogen/gemäldeähnlich erhalten - Die Art, wie die Software den großen Kontrastumfang wieder auf einen kleineren, darstellbaren reduziert, ist dabei unterschiedlich.


Aber du hast ja geschrieben, dass dich das Thema grundsätzlich interessiert, daher glaube ich nicht, das HDR so ein großes Thema für dich ist.
Denn die Quintessenz dieses Threads ist ja bisher, das moderne Digitalkameras - wenn man das RAW Format oder Funktionen wie DRO benutzt - einen sehr großen Kontrastumfang haben.

Damit kann man das Thema eigentlich erstmal ad acta legen und fotografieren gehen. Wenn du das RAW Format benutzen willst, wirst du schon an der Bildbearbeitung feststellen, wieviel man da noch rausholen kann aus scheinbar abgesoffenen Schatten und ausgefressenen Lichtern. Da sind HDRs wirklich nur für Spezialfälle nötig, meiner Meinung nach.

Hab hier mal ein Beispiel:
Das erste Bild ist ein RAW, das ohne weitere Bearbeitung in JPG für das Forum umgewandelt wurde. Man sieht, das man es nicht viel heller hätte belichten können, sonst wären die hellen Stellen am Brunnen ausgefressen. Unter der Allee ist aber alles schwarz.

-> Bild in der Galerie

Nun habe ich dasselbe Bild genommen und die hellen Stellen abgedunkelt und die dunklen Stellen aufgehellt - wie deutlich zu sehen ist, ist in unter der Allee noch ziemlicher Detailreichtum erkennbar und es handelt sich wie gesagt um eine Entwicklung des gleichen RAWs wie oben.

-> Bild in der Galerie

Zum Vergleich habe ich die gleiche Szene noch mit dem HDR-Modus der Kamera im JPG Format fotografiert. Dabei kam die HDR 6EV oder 5EV Einstellung (weiß nicht mehr) der A77 zum Einsatz.
Das Ergebnis ist ähnlich dem RAW (ich habe bei der Bearbeitung des RAWs keinen großen Wert darauf gelegt, das es möglichst genauso aussieht wie das JPG, deswegen gibt es natürlich gewisse Unterschiede). Man kann aber erkennen, das für diese Szene mit doch recht großem Dynamikumfang zwischen dem Brunnen und der Allee ein HDR gar nicht nötig und ein aktuelle Kamera im RAW Format völlig ausreichend ist. Daher meine obige Aussage, einfach fotografieren und ausprobieren

-> Bild in der Galerie

Viel Spaß und viele Grüße,
Martin

[padiej]

Wenn wir uns an den Monitorbildern oder Drucken orientieren, dann können die meisten guten Cams schon mehr liefern, als gezeigt werden kann.

Martins Reserve beim dunklen Laub zeigt es ganz klar auf. Auch umgekehrt kann man zu helle Bereiche photoshoplike reparieren.

Wichtig ist es, im RAW Format zu fotografieren. Dieses Format vergleiche ich immer mit einem ORIGINAL - ÖLBILD, ein JPEG ist nur ein Druck davon.

[Erster]

Zitat von Gepard

Deshalb quetscht die Software diesen Umfang auf einen darstellbaren Kontrastumfang zusammen. Das HDR hat also im Endefekt auf dem Bildschirm keinen größeren Kontrastumfang als eine Einzellaufnahme.

Stimmt. Der maximale Kontrastumfang des Ausgabemediums begrenzt das Ganze. Aber beim HDR wird gegenüber einer Normalaufnahme ein größeres Helligkeitsspektrum auf den Ausgabe-Kontrastumfang umgerechnet. Deshalb sehen HDR-Aufnahmen oft auf den ersten Blick recht flau aus.

[Robert Auer]

Ich versuche eine periphäre Antwort mit meinem "alten" Wissen:

1) Obwohl Farbnegativfilme einen etwas höheren Kontrast als Farbdiafilme bewältigten, galt für Beide Beleuchtungskontrast i.R. nicht höher 1:4, da Farbvergrößerungspapier nur einen Kontrastumfang von maximal 1:40 wiederzugeben in der Lage ist/war.
Quelle u.a.: Farbfotopraktikum de Gruyter-Verlag, Autor Ernst.A. Weber

2) Die Bildsensoren (CCD's) von Digitalkameras haben eine streng lineare Kennline. Analoge Filme sind im hellen und dunklen Bereich stark nichtlinear.
Trifft also so viel Licht auf den CCD daß dieser schon die Sättigung erreicht hat (er ist gewissermaßen "vollgelaufen"), dann ist diese Stelle am Film noch lange nicht weiß. Ebenso führt bereits wenig Licht zu einer sichtbaren Änderung am Film, wobei am CCD praktisch noch nichts sichtbar ist. (Es gibt also der analoge Film die wahren Lichtverhältnisse stark verzerrt wieder!)
Beim CCD der Digitalkamera sollte man daher Überbelichtungen und zu große Kontraste vermeiden oder schon bei der Aufnahme für das spätere Mischen via "Digital Blending" oder "DRI" berücksichtigen. Andernfalls ärgert man sich schnell über ausgefressene Lichter und tiefschwarze Schatten.

Dunkle Stellen kann man durch Nachbearbeitung am Computer noch etwas nachbessern. Das funktioniert aber nur bei Aufnahmen im RAW-Format zufriedenstellend (soweit an der Kamera vorhanden). Im JPG-Format werden dunkle Bildteile der Kompression geopfert. Daher empfiehlt sich das RAW-Format auch für Nachtaufnahmen.
Quelle: http://www.dffe.at/fotografieren.html
(Vermutlich CMOS-Sensoren analog CCD?)

3) Dichteumfang von einigen Medien und Geräten (Praxis)
Medium bzw.Gerät Dichteumfang/ Blendenstufen
Aufsichtsvorlage 1,5 /5
Dia (Positiv) 2,4 /8
Negativ 3,6 /12
Digitalkamera 2,7 /9
Flachbettscanner 2,1 /7
Filmscanner 4,2 /14
Trommelscanner 4,8 /16

-> Bild in der Galerie
Quelle: http://www.filmscanner.info/Dichte.html