Kontrastwiedergabe von Film und Digitalsensoren

  Objektkontrast => Motivkontrast <= Beleuchtungskontrast
                    Objektumfang
                    Objektkontrast
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                           v
                        Modulationsübertragungsfunktion
                        Kontrastübertragungsfunktion 
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                           v
                    Bildkontrast(1)
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                    Eingangsdynamik
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                        Sensor/Film
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                           v
                        Gradation
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                        Tonemapping
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                           v
                    Ausgangsdynamik
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                    Bildkontrast(2)
                    Bildumfang

.

• Titandioxid: >90%
• Neutralgrau: 18%
• Ruß: 4%
• Nickel-Phosphor: 0,16%
• Kohlenstoff-Nanoröhrchen: bis herab zu 0,045%

• Wasseroberfläche: ab 2%
• Glasscheibe: ab 8%
• Aluminium: ca. 80%
• Silber: ca. 87%
• dielektrische Spiegel: ganz knapp unter 100%

• analog:
  • Filmmaterial, die komplexen Eigenschaften ergeben sich durch das Zusammenspiel
    von Filmmaterial, Belichtung und Entwicklung
• digital:
  • Halbleitersensor, betreffs Kontrastübertragung ist ein Halbleitersensor bis zu einer Sättigungsbelichtungsstärke extrem linear.
• Maximal registrierbarer Kontrast:
  • Digitalsensor bei ISO 100, 24 µm x 24 µm Pixel (Kodak KAF-4301E): ca. 1:45.000
  • Digitalsensor bei ISO 100, 7 µm x 7 µm Pixel (Kodak KAF-10500): ca. 1:4.000
  • Digitalsensor bei ISO 100, 4 µm x 4 µm: ca. 1:1.200
  • Digitalsensor bei ISO 100, 2,2 µm x 2,2 µm Pixel (Kodak KAC-05010): ca. 1:350
  • Digitalsensor bei ISO 800, 7 µm x 7 µm Pixel (Kodak KAF-10500): ca. 1:500
  • Digitalsensor bei ISO 800, 4 µm x 4 µm: ca. 1:150
  • Digitalsensor bei ISO 800, 2,2 µm x 2,2 µm Pixel (Kodak KAC-05010): ca. 1:45
  • Es gibt Digitalsensoren für Videoaufnahmen, die die Belichtungszeit pro Pixel steuern und damit folgende Dynamik erlauben (z.B. Cam_inPIX® Box-Kamera): ca. 1:120.000
  • DRI-Aufnahmen durch Belichtungsreihen: theoretisch beliebig, praktisch durch Streulicht begrenzt
  • Diafilm (Kodachrome, Fujifilm Fujichrome/Astia/Sensia/Provia): ca. 1:80...100
  • Diafilm (Kodak TRI-X Reversal Film 7266): ca. 1:40
  • Diafilm (Kodak PLUS-X Reversal Film 7265): ca. 1:30
  • Negativfilm (Fujicolor Pro 160S): ca. 1:2.000
  • Negativfilm (Kodak Vision3 500T Color Negative Film 5219/7219/SO-219): ca. 1:10.000

• Funktion D(log H) für analog, U(H) für digital
  • im Arbeitsbereich grob charakterisierbar durch den sogenannten Gamma-Wert
  • eine bei Diafilm fallende Funktion
  • eine bei Negativfilm steigende Funktion
  • bei Positivfilmen meist ein Gamma zwischen -1,7 und -2,0
  • bei Negativfilmen meist ein Gamma um +0,55
  • bei Digitalsensoren ein Gamma von exakt +1,000
• analog:
  • Eigenschaft des Filmmaterials und der Entwicklung
• digital:
  • Eigenschaft der verarbeitenden Software

• analog:
  • Development Inhibitor Releasing (DIR)-Kuppler im Filmmaterial reduzieren den globalen Kontrast
  • Überhöhung der MTF (meist zwischen 3 lp/mm und 20 lp/mm) ist dadurch möglich,
    Entwicklung in den späten 1990er Jahren.
• digital:
  • aktuelle Kameras führen intern ein gemäßigtes Tonemapping durch
    • Canon nennt das Auto Lighting Optimizer
    • Nikon nennt das Active D-Lighting
  • Raw Converter erlauben auch ein leichtes bis mittelstarkes Tinemapping, meist als Fill Light bezeichnet.
  • Spezialisierte Tonemapping-Software führt sowohl das Zusammenführen von Belichtungsserien zu DRI-Aufnahmen wie das darauffolgende Tonemapping durch.

• analog:
  • komplexer designter chemischer Prozess
• digital:
  • Solange man den Sensor nicht in die Sättigung treibt, ein weitgehend durch Software designter Prozeß, den man frei gestalten kann oder den man bekanntem Filmmaterial angleichen kann

• eine steile Gradation erhöht
  • knackigere Bilder mit knackigen Farben
  • größere Ausgangsdynamik bei fester Eingangsdynamik
  • geringere Eingangsdynamik bei fester Ausgangsdynamik verarbeitbar
• oder durch ein flache Gradation Verringert werden kann
  • flaue Bilder mit flauen Farben
  • geringere Ausgangsdynamik bei fester Eingangsdynamik
  • höhere Eingangsdynamik bei fester Ausgangsdynamik verarbeitbar
• Tonemapping erlaubt das Anzeigen höherer Eingangsdynamiken ohne die Nachteile flauer Bilder durch das Ersetzen einer globalen Gradation durch eine lokale. Das so unauffällig wie möglich zu machen, ist eine der Herausforderungen bei Tonemapping.

• Klassische Bildröhre: bis zu 1:25.000 [1]
• Plasma-Flachdisplay: bis zu 1:50.000 [2]
• TFT-Display mit LED-Backlight: theoretisch beliebig hoch [3]
• TFT-Display mit CCFL-Backlight: bis zu 1:2.000 [4]
• Dia (18° DIN): bis zu 1:2.000 (rot), 1:6.000 (grün) [5]
• Bild auf Hochglanzfotopapier: bis zu 1:160 [6]
• Bild auf mattem Fotopapier: bis zu 1:30 [7]
• Bild gedruckt auf Hochglanzpapier: bis zu 1:80 [8]
• Offsetdruck auf Zeitungspapier: typ. 1:8 [9]

1. Panasonic TX-32 PD 50 D, mittels Service-Menü justiert, selbst ausgemessen
2. ...
3. ...
4. ...
5. http://www.adox.de/MCC_English.pdf, Seite 3
6. http://www.adox.de/MCC_English.pdf, Seite 3
7. ...

• Was mache ich mit diesen Informationen?
• Wofür kann ich sie nutzen?

bildermacher2008 schrieb:

Jetzt habe ich eine kleine Frage:

• Was mache ich mit diesen Informationen?
• Wofür kann ich sie nutzen?

Zum Vergrößern anklicken....

• Die ewige Diskussion über Pixelgröße und Sensorgröße ist davon unmittelbar betroffen
• Die ewige Diskussion, ob jetzt Film oder Digisensoren besser sind
• Speziell Anfänger hauen Fachbegriffe gerne durcheinander, hier stehen für alle verständliche klare Definitionen