Pixelwahn vs. Objektivauflösung

[Googlook]

Kleinere Pixel = Beugung tritt früher ein
Höhere Brennweite = Beugung tritt früher ein
kleinere Distanz = Beugung tritt früher ein

Beispiel mit einer 7D und 100mm Brennweite (In Klammern die Blende bei einer 40D). Auf eine Aufnahmedistanz von 0.30m tritt die Beugungsunschärfe bereits ab Blende 8 (13) ein. Bei 3.00m etwa ab Blende 13 (19), bei noch grösserer Distanz bleibt die Blende etwa gleich.

Wie wir sehen, tritt die Beugungsunschärfe viel früher ein als wir denken.

 

[rbtt]

Das bedeutet dann in der Praxis, dass das Bild der 40 stärker vergrößert werden kann. Denn die Beugung limitiert bei der 7d die Bildqualität so stark, das der Auflösungsgewinn von der Beugung nicht nur aufgehoben, sonder sogar verkehrt wird. ?

 

[MasterFX]

Kleinere Pixel = Beugung tritt früher ein

wohl eher: Beugung ist früher zu sehen. Da ist sie immer, sie wird halt nur nicht immer vom Sensor aufgelöst

Höhere Brennweite = Beugung tritt früher ein

...aber nur wenn der absolute Blendendurchmesser im Vergleich zur kleineren Brennweite gleich bleibt. Sprich 50mm f/11 vs. 100mm bei f/22

kleinere Distanz = Beugung tritt früher ein

Ergibt ebenfalls keinen Sinn. Ob das Licht jetzt aus dem Unendlichen kommt oder von 3m Entfernung ändert nichts daran dass das Licht gebeugt wird. Ich würde ja gerne mal die Belege von dir sehen.

Die Größe des Beugungsscheibchens errechnet sich folgendermaßen

von Abstand keine Spur. Blende wird immer als relative Blendenöffnung mit angegeben f/D.

 

[Gerhard]

Es gibt natürlich einen Auflösungsgewinn an der 7D. Wenn die Beugung begrenzend ist ist dieser nur kleiner als er rechnerisch durch die gewonnene Sensorauflösung wäre.
Dies ist so da die Beugung keine harte Grenze ist sondern der Kontrast reduziert wird. Die höhere Sensorauflösung wirkt dem entgegen und reduziert so die Verluste durch die Beugung. (Natürlich nur sofern man die Bilder bezogen auf die Gesamtgröße nicht unterschiedlich vergrößert)

 

[tzwenn]

[...]Obwohl das pro-Pixel-Rauschen im Vergleich zu Vorgängermodellen kein Quantensprung ist, verschwindet dieses Rauschen mit dem Kleinerwerden der Pixel. Somit erhöht sich die Bildqualität in der Gesamtansicht erheblich. Oder anders: Man kann stärker reinzoomen, bevor das Rauschen sich bemerkbar macht.

Das stellt aber nur einen Vorteil im Hinblick auf das Bildrauschen dar - und das habe ich in meinem Zitat bewusst ausgeklammert.

Ob es einen Sinn macht mit höherer Auflösung zu fotografieren wird man aus dieser Erfahrung nicht ableiten können. [...]
Um abzugleichen, ob mehr MP etwas bringen würde, hätte man dasselbe Bild mit einer höher aufgelösten Kamera gemacht gegenüberstellen müssen. [...]

Klar, das stimmt. Aber subjektiv betrachtet denke ich, würde das dem Poster tatsächlich nur wenig Mehrwert bringen.

[...]
Allerdings schätze ich die Freiheit höherer Auflösungen bei Makro- und Telefotografie. Es wird dem Cropformat ja oft Eine Televerlängerung als Vorteil angedichtet. Dieser Vorteil ergibt sich aber Formatunabhängig aus der Pixeldichte.

Jeder der sagt: "Crop weil Televerlängerung" schreit in Wirklichkeit nach höherer Auflösung. Das gleiche gilt für die höhere Tiefenschärfe bei Makros durch geringere Abbildungsgröße. Je höher die Kamera auflöst umso mehr Freiheit besteht bei der Wahl des Abbildungsmaßstabs.

Und nicht zuletzt ergibt sich bei mir im Nachhinein immer wieder der Wunsch neben der Komposition die bei der Aufnahme entstand zusätzliche Kompositionen (Ausschnitte) herauszuarbeiten.

100% Zustimmung - das deckt sich ja mit meiner Aussage. Die sog. "Brennweitenverlängerung" (allein das Wort zu tippen ist schrecklich) ist in den genannten Bereichen nur dann ein Vorteil, wenn auch die Pixeldichte mitspielt. Und das mit der Komposition ist wie gesagt immer auch Geschmacksfrage - wenn ich mit meiner alten Vito S/W-Aufnahmen mache, kann ich auch nicht hinterher den Ausschnitt wählen (außer mit der Schere... ), und das Ziel verfolge ich auch mit der DSLR. Aber natürlich beschneide ich hier und da auch mal, wenn es die Bildaussage unterstreicht. Ich bin bspw. auch Fan von quadratischen Formaten; und da dann maximal die Kurze Sensorseite die Kantenlänge bestimmt, sind mehr Pixel durchaus gern gesehen.

Ich bin mal gespannt, wie sich mein EF50/1.4 und mein 150er Makro an der Horst machen. Sehr gespannt.

Ciao,
Sven

 

[Googlook]

@ MasterFX

1. Ja, da hast du recht, sorry falls ich mich falsch ausgedrückt habe.
2. Nein, dein Vergleich ist falsch.
3. Auch die Distanz macht einen Unterschied.

Ich bin sicher kein Profifotograf. Aber ich hatte lange genug Physik an der Uni. Es gibt im Internet auch mehrere Rechner, die mir das ganze bestätigen.

 

[MasterFX]

2. Nein, dein Vergleich ist falsch.
3. Auch die Distanz macht einen Unterschied.

Kann ich aus der Formel leider nicht nachvollziehen

Ich bin sicher kein Profifotograf. Aber ich hatte lange genug Physik an der Uni. Es gibt im Internet auch mehrere Rechner, die mir das ganze bestätigen.

Gibt mir mal eben einen... ich finde keinen der mir deine Aussage bestätigt.

 

[Googlook]

Kann ich aus der Formel leider nicht nachvollziehen

Gibt mir mal eben einen... ich finde keinen der mir deine Aussage bestätigt.

Die Brennweite können wir in der Fotografie eigentlich weglassen. Deren Einfluss ist sehr gering, der Rechner berücksichtigt diese jedoch auch.

Ein Rechner wäre dieser:
http://www.erik-krause.de/schaerfe.htm

Weitere Infos findest du hier:
http://www.greier-greiner.at/hc/aufloesung.htm

 

[Schauenburger]

Ein Mythos der von einigen Fachmedien und Experten gerne verbreitet wird. Eigentlich sollten gerade unsere Pixelfetischisten in der Lage sein mit diesem Mythos, auch anhand von Beispielbildern, aufzuräumen

 

[Gast_19809]

Das bedeutet dann in der Praxis, dass das Bild der 40 stärker vergrößert werden kann. Denn die Beugung limitiert bei der 7d die Bildqualität so stark, das der Auflösungsgewinn von der Beugung nicht nur aufgehoben, sonder sogar verkehrt wird. ?

Umgekehrt, die 40D erfasst Details erst gar nicht - und die bei der noch vorhandenen Lücken zwischen den Mikrolinsen machen es nicht besser - die führen zu Digitalisierungsfehlern bei Kontrastverläufen und das erzeugt den visuellen Eindruck schärferer Kanten bei scharfen Gradienten, das sind aber letztendlich nur Artefakte...
Die höher auflösende Kamera liefert immer das bessere Bild.

 

[rbtt]

Ist es nicht so, dass die Rechner bei stärkerer Pixeldichte stillheimlich auch eine stärkere Vergrößerung voraussetzen? Und so manches Rechenergebnis eher auf die stärkere Vergrößerung zurückzuführen ist, als auf die größere Pixeldichte?

 

[Gast_19809]

Ich meine, klar hat ein Objektiv auch seine Grenzen, aber wie verhält es sich zB bei 12 vs. 18 MP

Das ist leider Unsinn, Objektive erzeugen ein virtuelles Bild, das hat schlichtweg keine digitale Auflösung sondern liefert einen analogen Kontrastverlauf - je genauer dieser Kontrastverlauf abgetastet wird, desto besser wird das Bild digitalisiert und desto besser ist das Abbild des Motivs - auch wenn das heisst, dass die Einzelpickel nicht mehr so schön abgegrenzt sind! Wie sah das denn zu Film-Zeiten aus - hättest Du da auch versucht ein einzelnes Partikel des Filmkorns zu isolieren und die Bildqualität auf dieses zu reduzieren?
Und was den Pixelwahn angeht: Die Auflösung hat von der 10D zur 60D gerade mal um 75% zugenommen. Das hat nichts mit Wahn zu tun...

 

[Hasifisch]

Aha. Dachte immer dass die "Linienauflösung" von Objektiven immer absolute Werte seien...

Wie soll das gehen? Mir ist noch an keinem Objektiv eine Rasterung auffgefallen.

...Wenn der mittlere Betrachtungsabstand ca. der Diagonale der Druckgröße entspricht und - angenommen - die allermeisten Ausdrucke eine Größe von ca. 30x45 nicht überschreiten, dann reichen (bei 200dpi) ca. 2300x3450 Pixel locker aus. Alles über 10MP ist also Makulatur. Und wer sich an der 100%-Ansicht aufg--lt, der is' eh selbst schuld.

Zu Thunderclaps zweitem Absatz im Zitat: genau so isses. Ich habe kürzlich eine Studioaufnahme aus meiner 40D, 10.1MP, Querformat, auf 2:1 runtergeschnitten und 60x120cm entwickelt. Rechnerisch komme ich also auf ca. 82dpi!!! Das Poster sieht "dennoch" tadellos aus - denn man wird es nie aus einer Entfernung von weniger als ca. 1m vernünftig betrachten (können)... ...

Und? Was spricht dagegen, das Bild mit 150 dpi zu printen um beim Rangehen einen AHA-Effekt zu haben?
Ich habe ein prämiertes Bild aus der 300D ebenfalls in 120x80 an der Wand und es sieht natürlich okay aus. Aber mit 18 Mpx würde es eben besser aussehen - und keinesfalls schlechter, wie uns manche Zeitgenossen weismachen woll(t)en.

Anhand der 7D sieht man etwas ganz deutlich. Obwohl das pro-Pixel-Rauschen im Vergleich zu Vorgängermodellen kein Quantensprung ist, verschwindet dieses Rauschen mit dem Kleinerwerden der Pixel. Somit erhöht sich die Bildqualität in der Gesamtansicht erheblich. Oder anders: Man kann stärker reinzoomen, bevor das Rauschen sich bemerkbar macht.

Das stellt aber nur einen Vorteil im Hinblick auf das Bildrauschen dar - und das habe ich in meinem Zitat bewusst ausgeklammert...

Kannst du aber nicht. Der Signal-Rauschabstand ist essentiell wichtig für die potentielle Detailauflösung, da das Rauschen Details überlagert.

 

[tzwenn]

Und? Was spricht dagegen, das Bild mit 150 dpi zu printen um beim Rangehen einen AHA-Effekt zu haben?
Ich habe ein prämiertes Bild aus der 300D ebenfalls in 120x80 an der Wand und es sieht natürlich okay aus. Aber mit 18 Mpx würde es eben besser aussehen - und keinesfalls schlechter, wie uns manche Zeitgenossen weismachen woll(t)en.

Nichts spricht gegen den Aha-Effekt. Mit 10MP und 30x45 ist man ja auch schon bei mehr als 200dpi. Ich sage ja auch gar nicht, dass mehr Pixel schlecht sind. Ich habe nur gesagt, man braucht für haushaltsübliche Anwendungen kaum mehr als 10-12MP.

Kannst du aber nicht. Der Signal-Rauschabstand ist essentiell wichtig für die potentielle Detailauflösung, da das Rauschen Details überlagert.

Soweit klar. Aber - ich muss zugeben - bei meiner 40D ist das Rauschen ab ISO800 so grottig, dass ich mir das kaum antue... ich gehe daher nur im absoluten Notfall über ISO1000; daher ist mir der Signal-Rauschabstand nicht so wichtig wie dem Heer derer, die die 7D (50D u.a.) wegen eines in 95% der Fälle eingebildeten Rauschproblems verdammen. Im Studio ist ISO100 angesagt, und deswegen isses mir nicht so wichtig.

 

[MasterFX]

Die Brennweite können wir in der Fotografie eigentlich weglassen. Deren Einfluss ist sehr gering, der Rechner berücksichtigt diese jedoch auch.

Ein Rechner wäre dieser:
http://www.erik-krause.de/schaerfe.htm

Ah den Rechner kannte ich. Ich habe mir mal den Quellcode angesehen und festgestellt, dass der den Beugungskreis anhand der effektiven Blende berechnet. Sprich es wird die Ausszugsverlängerung mit einbezogen. Aber das ist eigentlich nicht richtig, denn wie stark dieser Faktor ist, hängt unter anderem auch von der Linsenkonstruktion ab.
Zudem ist es eigentlich nur ein Nebeneffekt der mit der Veränderung der Brennweite zusammenhängt, sprich einer Veränderung der Blende f/D. Somit ist die von mir genannten Formel genauso gültig und meine Aussage dass es zwischen Nah und Fern keinen Unterschied gibt auch.
Den Unterschied den du nennst kommt durch die Auszugsverlängerung und damit einem Effekt der die Brennweite und damit effektive Blende beeinflusst.

 

[wiesel201]

Vielleicht mal ganz interessant zum Thema:
http://www.traumflieger.de/desktop/kameras/overview/flaschenhals.php

 

[kipfel]

Hasifisch:
Wie soll das gehen? Mir ist noch an keinem Objektiv eine Rasterung auffgefallen.

Rasterung? Natürlich nicht. Davon war ja auch nie die Rede.
Mein Verständnisproblem war folgendes.
Ich las hier im Forum und in diversen Tests öfters mal von soundsovielen Linienpaaren welche von Objektiv xy aufgelöst werden können.
Daher dachte ich dies sei eine alleinige Eigenschaft des Objektivs. Mir war nicht bewusst dass dies abhängig vom Sensor und dessen Auflösung ist.

Mein physikalischer Backround reicht halt nicht aus.

 

[rbtt]

In gewissem Sinne muss es aber doch so etwas wie optische Grenze geben.

Sonst müssten bei Entsprechender Sensorauflösung ja Mikroskopische Strukturen erkennbar werden.

Mit einem Entsprechenden Teleobjektiv müsse es möglich sein, die Augen der Flöhe eines Sperrlings zu sehen.

 

[Graukater]

Ja, es gibt diese optischen / physikalischen Grenzen. Das wären dann die Themen Beugungsscheibchen (Zerstreuungskreise), Ortsfrequenz und MTF-Kurven. Eine brauchbare Beschreibung dazu: http://www.vision-doctor.de/optische-qualitaet/mtf-aufloesung.html

Gruß, Graukater

 

[Hasifisch]

Rasterung? Natürlich nicht. Davon war ja auch nie die Rede.
Mein Verständnisproblem war folgendes.
Ich las hier im Forum und in diversen Tests öfters mal von soundsovielen Linienpaaren welche von Objektiv xy aufgelöst werden können...

Genau das ist - wie du selbst festgestellt hast - ausgemachter Humbug. Deshalb meine provokante Frage...
Was vielen Leuten einfach nicht bewusst ist: Es geht um analoge Bilderzeugung. Ein "analoges" - eben nicht irgendwie gerastertes - optisches Bauteil (Objektiv) lässt Licht auf ein ebenfalls analoges, aber gerastertes Element (Bildsensor). Diese beiden Baiteile zusammen ergeben ein spezifisches, nur in dieser Verbindung reproduzierbares Bild mit bestimmten Eigenschaften wie Detailauflösung, Kontrast, Farbwiedergabe etc. pp. Da es sich aber hierbei immer noch um ein analoges Bild handelt, hat die nachgeschaltete digitale Bildwandlung auch noch einen bedeutenden Einfluss. Die dort verwendeten Algorythmen bestimmen auch noch über diese Eigenschaften.
Fakt ist: die mögliche Detailauflösung nimmt momentan mit steigenden Pixezahlen zu. Die Kurve wird aber flacher. Vom theoretischen Maximum sind wir bei DSLRs aber noch weit entfernt - schon daran zu erkennen, das zu diesem von 3 Experten 5 Meinunen vorgebracht werden...