...und man manchmal mit einer gut belichteten Aufnahme auskommt, wo Kameras mit geringerer Dynamik schon HDR oder einen Grauverlaufsfilter erfordern, mit all den Einschränkungen, die das nun wieder mit sich bringt.
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Dynamik Umfang von Canon Sensoren
- Themenersteller extasy
- Erstellt am
-
- Schlagworte
- canon dynamikumfang nikon
- Status
...und man manchmal mit einer gut belichteten Aufnahme auskommt, wo Kameras mit geringerer Dynamik schon HDR oder einen Grauverlaufsfilter erfordern, mit all den Einschränkungen, die das nun wieder mit sich bringt.
Die Bit-Tiefe einer Ausgabe in RAW wird natürlich der Dynamik anzupassen sein. Das erfordert jedoch nicht gleich eine 1:1-Abspeicherung des internen Datensatzes. Grund: die hohe Dynamik ergibt sich als Mittelwert in Bildarealen und nicht etwa in jedem einzelnen Pixel! Technisch adäquate Lösungen liegen daher bei einer linearen oder nicht-linearen Einpassung der Daten in ein RAW mit etwas geringerer Bit-Tiefe. Leica hat das beispielsweise so betrieben und auch Sony bearbeitet die Rohdaten, bevor sie als "RAW-File" in nur 12 bit gepackt werden. Bei manchen Kameras kann man auch auswählen, ob man RAW mit 14 oder 12 Bit haben will. Der damit verbundene Verlust an Tonwerten ist zum Glück irrelevant, da im Rauschen verborgene Tonwertstufen gar nicht oder allenfalls bei (zu) starker Rauschfilterung erkennbar werden, insbesondere wenn diese ungeschickterweise in einem Datenformat mit nur 8 Bit Farbtiefe (z.B. erst im JPEG) vorgenommen wird. Wenn mehr Theorie dazu gewünscht ist, dann empfiehlt sich diese Seite:
http://theory.uchicago.edu/~ejm/pix/20d/tests/noise/noise-p3.html#bitdepth
Dass die RAW-Dateien nicht als unkomprimierte, echte Rohdaten in 16-bit-Tiefe in Files geschrieben werden, bewahrt uns/unsere Speicherkarten vor Filegrößen um 40-72 MB pro Bild.
Zur Ausgangsfrage: m.E. ist die etwas geringere Dynamik aktueller Canon-Sensoren in der Tat ein gewichtiger Nachteil gegenüber der Konkurrenz. Man kann sich das mit Vorteilen in anderen Aspekten des Systems zwar wieder schönreden, aber als einzelner Parameter bleibt es dabei. Gerade in hartem Mittagslicht arbeitend würde man sich die in basis-ISO erzielbare hohe Dynamik von Nikon/Sony schon wünschen. Zum Glück habe ich Zeit abzuwarten, aber Canon wird an diesem Problem sicherlich schon länger intensivst herumknobeln.
BTW: weiß jemand, wie die aktuell besten Dynamiken in CMOS-Sensoren rechnisch realisiert werden? Ich habe hierzu leider nur Mutmaßungen.
Zuletzt bearbeitet:
Danke für den interessanten Beitrag!
Soll das bedeuten, dass Leica- und Sony-Raws nicht-linear codiert sind/waren? Die 12bit-Raws bspw. von Nikon sind es nicht, da werden meines Wissens einfach nur die letzten 2bit "abgeschnitten".
Der Vorteil der höheren Dynamik verkehrt sich aber in einen Nachteil, wenn man sich dadurch verleitet fühlt, unter ungünstigen Bedingungen (schlechtes Licht) zu fotografieren oder glaubt, es komme dann nicht mehr so sehr auf eine korrekte Belichtung an (weil man ja höhere Reserven zur Verfügung hat).
LG Steffen
Der Dynamikumfang eines Motivs wird ohnehin durch den fotografischen Prozess mehrfach gewandelt und muss letztendlich auf das Ausgabeformat (8 Bit) und das ausgebende Medium (Monitor oder Papierbild) angepasst werden.
So what? Der begrenzende Faktor ist dabei letztendlich nicht der Sensor der Kamera - es sei denn, wir reden von reiner JPG-Fotografie. Die vergleichsweise hohe Dynamik eines Nikon-JPG ist aber auch bei anderen Herstellern durch RAW-Fotografie mühelos zu erreichen.
Zuletzt bearbeitet:
Bin nicht ganz auf dem allerletzten Stand, aber bei der Leica M8 geschah meiner Erinnerung nach ein nicht-lineares Mapping in ein 8-Bit-RAW - damals intensiv diskutiert!
Bei Sony bin ich mir im RAW-Format nicht sicher. Hier hatte ich vielleicht zu sehr die s-Log2-Strategie des Videomodus der A7s im Hinterkopf, bei der eine Dynamik-Kompression in 8-Bit-Tiefe geschieht. Angewedet auf Standbilder bei ISO-100 dürfte dies bei nachbearbeitung sicher erkennbare Tonwertabrisse erzeugen. Im Video-Modus kann es aber offensichtlich toleriert werden, zumal ein hinreichender Einzelpixel-Rausch-Untergrund durch Restriktion des s-Log2-Modus auf ISO-3200 und höher sichergestellt ist und somit eine "Posterization" offensichtlich hinreichend unterdrückt wird.
Es gibt auch Leute, die den Sicherheitsgurt verdammen, weil damit ausgestattete Fahrer zu riskanterer Fahrweise verleitet würden.
Dein Argument zieht in meinen Augen nicht, denn es geht auch um Motive, die einfach einen so hohen Kontrastumfang haben, dass man diese Dynamik benötigt. Natürlich ist das nicht bei jedem 2. Bild der Fall, aber gelegentlich eben schon.
Dazu habe ich auf die schnelle dies ergoogelt. Offenbar gibt es nun doch auch eine linear codierte Raw-Version mit 14bit.
Sony macht da offenbar was völlig abstruses, aber immerhin bleibt das linear. Wenn ich das richtig verstehe, kann man gar keine verlustlosen 14bit-Raws mehr auswählen.
Die JPEGs ooc der Nikons haben doch überhaupt keinen besonders hohen Dynamikumfang. Hier liegen die Hersteller in etwa gleich auf.
Der Vorteil kommt erst dann zum tragen, wenn man die RAWs entsprechend aufarbeitet.
Wie schon geschrieben, kann das in einigen Situationen von Vorteil sein. In den meisten Fällen reicht der normale Dynamikumfang welcher Canon bietet auch aus.
Das wird hier im Thread öfters geschrieben, so dass ich mich ernsthaft fragen, wie oder ob hier überhaupt fotografiert wird!
Ich habe sehr oft mit viel Kontrast zu tun und obwohl (oder vielleicht gerade deshalb
) ich praktisch nur die Zeit um den Sonnenaufgang und den Sonnenuntergang zum Fotografieren nutze. Auch nutze ich bei Landschaftsfotos fast immer Verlaufsfilter und kämpfe trotzdem häufig mit der Dynamik.Vielleicht auch einfach mal im Wald fotografieren gehen (durchaus bei regnerischen Wetter) und staunen wie groß die Kontraste dort sind
Zuletzt bearbeitet:
Das ist vollkommen richtig.
Manchmal liegt aber die Belichtung daneben und man kann ein Bild nicht wiederholen. Hier sehe ich den Vorteil bei Canon, weil zumindest ich die Erfahrung machte, dass Fehlbelichtungen meist in Richtung überbelichtet gehen. Ok, das hängt vielleicht auch ein bisschen davon ab, was man üblicher Weise fotografiert, bei mir ist es aber halt so (viel häufiger dunkle als helle Motive).
Dann bin ich aber heilfroh, wenn ich genügend Spielraum in den Lichtern habe und bei Canon ist das der Fall. Um mit Nikon auf der sicheren Seite zu sein, müsste ich wohl durchgehend etwas unterbelichten.
Wenn ich höchstmögliche Dynamik haben will, gehe ich bewusst in Richtung überbelichtet. Man kann es vielleicht so zusammenfassen. Bei normaler Belichtungseinstellung hat Canon weniger Dynamik als Nikon, dafür lässt Canon aber deutlich mehr Möglichkeiten bei überbelichteten Fotos offen. Um mit Canon die max. Dynamik zu erreichen, muss man den Umweg über eine gewisse Überbelichtung gehen, dann ist aber der Dynamikunterschied zu Nikon sicherlich nicht mehr so gravierend, also nicht mehr die Welten, über die immer gesprochen wird.
Mir ist es jedenfalls wichtig, dass ich bei "Normalfotos" ohne große Dynamikanforderungen die Kamera bei Belichtungskorrektur Null stehen lassen kann und ich trotzdem im Falle einer Fehlbelichtung noch genügend Korrekturreserven habe. Fotos, wo es auf max. Dynamik ankommt, mache ich ohnehin mit mehreren Belichtungseinstellungen und ich suche mir dann zuhause das Beste daraus aus.
Erwin
Für Leute die mit der Belichtung "etwas schlampig" umgehen, hat Nikon seit neustem die neue Belichtungsmethoden "Belichtung auf Lichter". Da frisst dann auch nichts mehr aus.
Für mich ist das uninteressant, denn mir geht es um die maximale Dynamik die ich ohne HDR und ohne das es nach der Bearbeitung fies aussieht, erzielen kann.
Canon hat hier Nachholbedarf aber vielleicht kommt ja schon zur Photokina etwas in dieser Richtung,
Dramatisch ist das alles nicht, aber es gibt auch keinen Grund das weg zu reden (damit bist jetzt nicht Du gemeint!).
Gast_19809
Guest
Und damit sind die abgekochten RAW-Dateien wie sie Nikon liefert im Vorteil. Da ist bereits - im Gegensatz zu Canon - eine Rauschunterdrückung angewandt worden. Denn die von DxO ermittelten Werte sind physikalisch mit einem 14 Bit A/D-Wandler schlichtweg unmöglich. Aber sowas wird ja kritiklos von denen weitergegeben...
Nennst Du uns eine Quelle dafür?
Kann es sein, dass Du die Physik dazu einfach nicht verstanden hast?
Gast_19809
Guest
Kann es sein dass es für Dich opportun ist diesen unsäglichen Messungen kritiklos glauben zu schenken.
Es gibt übrigens einen Grund für den Verlust an Dynamikumfang der D810 gegenüber der D800 - der Schwarzwert wird endlich nicht mehr geclippt.
DxO misst nicht die Sensorleistung sondern was die Kamerasoftware davon in die RAW-Datei geschrieben hat und das ist in einigen Fällen erschreckend wenig (die aktuellen verlustbehaftet komprimierten Sony RAW-Dateien sind kompletter Murks: http://www.rawdigger.com/howtouse/sony-craw-arw2-posterization-detection ) - trotz dieser offensichtlichen Defekte, wird bei DxO jemand aufmerksam und schaut sich das ganze mal näher an? Mitnichten, da wird einfach der gemessene Schrott genommen und dem Sensor ein nicht gerechtfertigter Topplatz attestiert.
Wenn das eine Frage war -es fehlt das Fragezeichen-, was meinst Du damit?
Auch dafür hätte ich gern eine Quelle.
Ich rede von Nikon, nicht von dem merkwürdigen Sony-Raw-Format.
Mal ehrlich, findet ihr die Diskussion nicht ein wenig sinnlos und übertrieben?
Unabhängig wer nun den besseren Sensor hat mit dem besseren Dynamikumfang, Rauschverhalten, etc. aber wenn's denn so wäre, warum gibt es zahlreiche Profifotografen die immer noch Canon im Einsatz haben und darauf auch schwören?
Gleiches gilt für Nikon natürlich auch.
Egal ob Nikon oder Canon, beide Hersteller machen super Kameras. Man muss nur die für sich passende finden (Thema Menüführung, Haptik, etc.) und anfangen tolle Fotos zu machen.
DAS ist nämlich mit beiden Herstellern machbar
Unabhängig wer nun den besseren Sensor hat mit dem besseren Dynamikumfang, Rauschverhalten, etc. aber wenn's denn so wäre, warum gibt es zahlreiche Profifotografen die immer noch Canon im Einsatz haben und darauf auch schwören?
Gleiches gilt für Nikon natürlich auch.
Egal ob Nikon oder Canon, beide Hersteller machen super Kameras. Man muss nur die für sich passende finden (Thema Menüführung, Haptik, etc.) und anfangen tolle Fotos zu machen.
DAS ist nämlich mit beiden Herstellern machbar
Ich verstehe auch nicht, wie man so einen drastischen Unterschied einfach glauben kann, bloß weil es jemand als Messwert behauptet.
Nehmen wir z.B. die 5D2, die hat (laut ClarkVision):
Full-Well-Capacity: 65700
Read Noise: 2.5
ergibt 14.7 Stufen (65700 / 2.5, daraus der 2er log.)
So und jetzt willst du auf Pixelebene um 3 Stufen besser herauskommen?
Selbst wenn man die gleiche Full-Well-Capacity annimmt, trotz um den Faktor 1.7 kleinerer Pixel, käme man bei 17.7 Stufen dann auf einen Read-Noise von 0.3 Electrons!
Selbst wenn ClarkVision um volle 2 Stufen daneben liegen würde, bräuchte es immer noch einen unrealistisch niedrigen ReadNoise-Wert von ca. 1.2 Electrons, damit ein Vorteil von 3 Stufen herauskommt und dann wüsste ich immer noch nicht, wie man auf einem um den Faktor 1.7 kleineren Pixel die gleich hohe Full-Well-Capacity schafft.
Ich kann Karl Günter nur Recht geben, irgendwann sollte man merken, dass gewisse Messwerte theoretisch gar nicht mehr möglich sind. Wenn die Quelldaten allerdings schon in irgendeiner Form vorbehandelt sind, ist natürlich alles möglich.
Erwin
Clarkvision benutzt Daten von DxOMark, soweit ich weiß, wertet sie aber anders aus. Und die Daten der 5D2 sind:
Full Well Capacity 65700e-
Read Noise @50ISO 24,2e-
log2(65700/24,2)= 11,4LW
Du musst schon die richtigen Zahlen benutzen, wenn Du zeigen willst, dass etwas "physikalisch unmöglich" ist.
Zum Vergleich bei sensorgen:
Canon 5D2:
Full Well Capacity 64600e-
Read Noise @50ISO 27,8e-
log2(64600/27,8)= 11,2LW
Nikon D810:
Full Well Capacity 78100e-
Read Noise @64ISO 5,6e-
log2(65700/24,2)= 13,8LW
Edit: Und da Du die FWC bei 50ISO mit dem Ausleserauschen zwischen 1600ISO und 12800ISO miteinander verquirlst, denk mal über folgendes nach: Die Erhöhung der ISO passiert durch eine elektrische Verstärkung eines Signals. Sowohl vor als auch nach dieser Verstärkung entsteht Rauschen. Wenn vor der Verstärkung ein für alle ISO konstantes Rauschen entsteht, dann ist das auch bei allen ISO, in e- ausgedrückt, konstant. Wenn das konstante Rauschen nach der Verstärkung entsteht, halbiert es sich bei jeder ISO-Verdopplung, weil es ja auch in e- ausgedrückt wird. Der relativ starke Abfall des Ausleserauschens bei der 5D2 bis zu etwa 1600ISO deutet auf einen großen Rauschanteil von nach der Verstärkung hin. Darüber dominiert das Rauschen von vor der Verstärkung. Die D810 zeigt weniger Ausleserauschen und nur einen geringen Abfall mit steigender ISO, da ist der nach der Verstärkung entstehende Anteil geringer.
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