Gast_338619
Guest
Es gibt bereits die Threads „(µFT) schnelle Speicherkarte für OM-D E-M5? ", "Suche "ideale" SD-Karte für die K-5" und den sehr guten Thread "SD-Karten-Schreibleistung in K-5" (Danke an Beholder3 und die weiteren Teilnehmer für die ganze Arbeit!). Da ich aber ein etwas erweitertes Verfahren anwende und versuche, weitergehende Schlüsse zu ziehen, mache ich mal einen eigenen Thread auf. So kann ggf. auch das Verfahren oder die Schlüsse diskutiert werden. Ich hoffe, das ist okay.
Vorüberlegungen:
- Heutige Speicherkarten haben eine Schreibrate s, welche geringer als die Füllrate f ist, mit welcher die Kameras ihren internen Puffer der Größe p beschreiben. Ein Aufnahmevorgang der Dauer t (ggf. über mehrere Bilder) unterteilt sich damit in die Abschnitte:
. t1: p füllt sich: f > s
. t2: p (fast) voll: f’ = s
. t3: p wird geleert: f0 = 0
Gesucht werden:
- die Schreibrate s für die Bildrate r bei „langem Dauerfeuer“ (p voll) mit:
. r = s / b (b = mittlere Bildgröße)
- Wartezeit t3 zum Leeren eines vollen Puffers
- die Dauer t1 der Zeit, bevor die Kamera von ihrer maximalen Bildrate auf die Dauerfeuerrate r abfällt
Messbar ist:
- die Zeitdauer t1 + t2, nach welcher der Auslöser losgelassen wird
- die Zeitdauer t = t1 + t2 + t3, wenn der letzte Schreibvorgang beendet ist (LED aus)
- die Gesamtdatenmenge g aller Bilder
Nicht messbar ist:
- der genaue Zeitpunkt t1, wenn die Bildrate abfällt, da dies erst nach dem ersten längeren Auslöseintervall festgestellt werden kann
Messbar ist aber:
- die Datenmenge m der Bilder, die während t1 im Puffer landen (egal, ob sie gleich oder erst während t2 weggeschrieben werden)
- Dazu wird einfach nach Feststellen des 1. längeren Auslöseintervalls ein Marker ins Bild gebracht (z.B. Hand) – das 2. Bild davor ist dann das letzte von m (das Bild direkt davor liegt bereits in t2, da erst nach diesem Bild der längere Intervall festgestellt wurde).
- Wenn sichergestellt ist, dass die EXIF- Daten der Bilder den Aufnahme- (und nicht den Speicher-) Zeitpunkt erfassen, lässt sich aus der EXIF- Zeitdifferenz zwischen dem Bild vor dem Marker (hier nicht dem 2. davor!) und dem 1. Bild auch t1 ablesen.
Testablauf:
- manueller Fokus, damit keine Verzögerungen durch AF
- detailreiches Motiv + RAW für große Testdaten
- Stativ für vergleichbare Größen der Einzeldateien (gleiches Motiv)
- Highspeed- Aufnahmen mit maximalem Tempo konfigurieren, Bildrückschau aus
- Karte vor Test in Kamera formatieren um Dateisystem-Einflüsse zu normieren
- Fernauslöser auf längere Zeit einstellen (z.B. 60 s), um Hände frei zu haben
- zeitgleich Fernauslöser + Stoppuhr starten
- bei ersichtlicher Verlangsamung Aufnahmen sofort kurz Marker ins Bild (Hand o.ä.)
- bei Ablaufen Fernauslöser Stoppuhr: Zwischenstopp setzen (= t1 + t2)
- nach Ende Speichervorgang (LED aus) Stoppuhr: Endzeit setzen (= t)
- am PC auslesen: Gesamtdatenmenge g
- am PC auslesen: Datenmenge m der Bilder bis einschließlich vorletztes vor Marker
Direkt berechenbar ist:
- Zeitdauer zum Leeren des vollen Puffers t3 = t – (t1 + t2)
Nun ist zu unterscheiden zwischen 2 Kameratypen:
- Typ a): Füllen des Puffers und Schreiben desselben laufen sequentiell
. erkennbar an von s unabhängigem, konstantem m
- Typ b): Füllen des Puffers und Schreiben desselben laufen parallel
. erkennbar an mit s steigendem m
Für Typ a) gelten dann folgende Berechnungen:
- p = m, da während t1 noch nicht geschrieben wird
- s = p / t3 = m / t3 (Achtung, erhöhte Ungenauigkeit durch kurzes t3 !)
- Näherung s = g / t bei t > 10 * t1 deutlich genauer
- Berechnung t1 aus Messwerten damit sinnfrei, bei Typ a) nur kameraabhängig
- f = durchschnittliche Bildgröße * max. Bildrate
- t1 = p / f
Für Typ b) gelten folgende Berechnungen:
- s = g / t (Karte wird von Anfang an mit vollem Tempo beschrieben)
- p = s * t3
- t1 = (m - p) / s, bei m / p < 1,1 (10% Abweichung) gehe ich von Messfehlern aus und setze 0
Fehleranalyse:
- Auslöseverzögerung 1. Bild bei hinreichend großem t2 (z.B. > 10 s) vernachlässigbar
- Die Zeitmessung nehme ich mit Ungenauigkeit +/- 0,5 s an. Dadurch werden ungenau:
. Typ a) Schreibrate s bei Berechnung via s = p / t3
. Typ b) Puffergröße p = s * t3 und t1 = (m - p) /s
- Aber auch sonst sind die ermittelten Werte aufgrund weiterer Messungenauigkeiten (Dateigrößen usw.) mit etwa 5% Ungenauigkeit zu betrachten.
Die Werte:
Karte / SDHC Class / UHS Class / t3 = Zeit Puffer-Leerung (s) / s = Schreibrate (MB/s) / p = Puffergröße (MB) / t1 = Dauer max. Bildrate (s)
Pentax K-5 (7 fps; ~ 20 MB / RAW)
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 20 / 531 / k.a.
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 16 GB / 10 / UHS-I / 29 / 20 / 530 / k.a.
Lexar Professional 600x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 19 / 531 / k.a.
Lexar Professional 400x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 19 / 531 / k.a.
Patriot Memory LX Series 32 GB / 10 / -- / 34 / 15 / 501 / k.a.
Patriot Memory Class 6 SDHC 16 GB / 6 / -- / 60 / 9 / 529 / k.a.
SanDisk Extreme III 8 GB / 6 / -- / 34 / 16 / 507 / k.a.
Kingston Class 4 MicroSD 4 GB via Adapter / 4 / -- / 86 / 6 / 531 / k.a.
Olympus OM-D E-M5 (9 fps; ~ 14 MB / RAW)
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 26 / 207 / 3,7
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 16 GB / 10 / UHS-I / 8 / 27 / 212 / 3,4
Lexar Professional 600x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 24 / 192 / 3,5
Lexar Professional 400x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 24 / 190 / 2,9
Patriot Memory LX Series 32 GB / 10 / -- / 14 / 14 / 199 / --
Patriot Memory Class 6 SDHC 16 GB / 6 / -- / 22 / 9 / 201 / --
SanDisk Extreme III 8 GB / 6 / -- / 13 / 15 / 192 / --
Kingston Class 4 MicroSD 4 GB via Adapter / 4 / -- / 33 / 6 / 199 / --
Nachbetrachtungen:
Pentax K-5 (7 fps; ~ 20 MB / RAW):
- kann kartenunabhängig ~ 3,5 s lang 7 fps (RAW) aufnehmen (530 MB/s / (7 fps * 20 MB/s)
- schreibt mit max. 20 MB/s, schnellere Karten sind sinnfrei
- kann im Dauerfeuer je nach Karte max. 1 fps (RAW) aufnehmen
- Die „krummen“ Puffergrößen der K-5 von ~ 530 MB, während ein RAW der K-5 etwa 20 MB groß ist, lassen vermuten, dass der Puffer nur 512 MB groß ist und ein weiterer Zwischenpuffer für genau 1 Bild (Auslesevorgang) vorhanden ist. Es wäre möglich, dass die K-5 nur deswegen sequentiell speichert, um mögliche Signalstörungen durch den Schreibvorgang (Flash!) zu minimieren.
Olympus OM-D E-M5 (9 fps; ~ 15 MB / RAW):
- die SD-Karte bestimmt massgeblich, wie lange mit vollen FPS aufgenommen werden kann
- schreibt mit max. 27 MB/s, schnellere Karten sind sinnfrei
- kann im Dauerfeuer je nach Karte max. 2 fps (RAW) aufnehmen
Allgemein:
- Es kann nicht schaden, Karten zu kaufen, die etwas schneller sind als die hier spezifizierten Maximalwerte der jeweiligen Kameras. Nicht nur zur weiteren Verwendung in späteren Kameras, sondern weil schneller spezifizierte Karten oft auch mehr I/O-Operationen pro Sekunde schaffen, was insbesondere beim Schreiben kleinerer Datenmengen (JPEGs, Dateisystem-Indizes) Vorteile bringt. Oder kurz: eine mit 30 MB/s spezifizierte Karte wird diese in der Praxis kaum erreichen.
- Zumindest für die beiden getesteten Kameras besteht kein nennenswerter Leistungsunterschied zwischen den SanDisk- und den Lexar-Karten. Es kann hier bedenkenlos nach günstigerem Preis gekauft werden.
- Insbesondere in der Praxis dürften weitere Einflussgrößen wie AF usw. die Unterschiede weiter verringern.
Vorüberlegungen:
- Heutige Speicherkarten haben eine Schreibrate s, welche geringer als die Füllrate f ist, mit welcher die Kameras ihren internen Puffer der Größe p beschreiben. Ein Aufnahmevorgang der Dauer t (ggf. über mehrere Bilder) unterteilt sich damit in die Abschnitte:
. t1: p füllt sich: f > s
. t2: p (fast) voll: f’ = s
. t3: p wird geleert: f0 = 0
Gesucht werden:
- die Schreibrate s für die Bildrate r bei „langem Dauerfeuer“ (p voll) mit:
. r = s / b (b = mittlere Bildgröße)
- Wartezeit t3 zum Leeren eines vollen Puffers
- die Dauer t1 der Zeit, bevor die Kamera von ihrer maximalen Bildrate auf die Dauerfeuerrate r abfällt
Messbar ist:
- die Zeitdauer t1 + t2, nach welcher der Auslöser losgelassen wird
- die Zeitdauer t = t1 + t2 + t3, wenn der letzte Schreibvorgang beendet ist (LED aus)
- die Gesamtdatenmenge g aller Bilder
Nicht messbar ist:
- der genaue Zeitpunkt t1, wenn die Bildrate abfällt, da dies erst nach dem ersten längeren Auslöseintervall festgestellt werden kann
Messbar ist aber:
- die Datenmenge m der Bilder, die während t1 im Puffer landen (egal, ob sie gleich oder erst während t2 weggeschrieben werden)
- Dazu wird einfach nach Feststellen des 1. längeren Auslöseintervalls ein Marker ins Bild gebracht (z.B. Hand) – das 2. Bild davor ist dann das letzte von m (das Bild direkt davor liegt bereits in t2, da erst nach diesem Bild der längere Intervall festgestellt wurde).
- Wenn sichergestellt ist, dass die EXIF- Daten der Bilder den Aufnahme- (und nicht den Speicher-) Zeitpunkt erfassen, lässt sich aus der EXIF- Zeitdifferenz zwischen dem Bild vor dem Marker (hier nicht dem 2. davor!) und dem 1. Bild auch t1 ablesen.
Testablauf:
- manueller Fokus, damit keine Verzögerungen durch AF
- detailreiches Motiv + RAW für große Testdaten
- Stativ für vergleichbare Größen der Einzeldateien (gleiches Motiv)
- Highspeed- Aufnahmen mit maximalem Tempo konfigurieren, Bildrückschau aus
- Karte vor Test in Kamera formatieren um Dateisystem-Einflüsse zu normieren
- Fernauslöser auf längere Zeit einstellen (z.B. 60 s), um Hände frei zu haben
- zeitgleich Fernauslöser + Stoppuhr starten
- bei ersichtlicher Verlangsamung Aufnahmen sofort kurz Marker ins Bild (Hand o.ä.)
- bei Ablaufen Fernauslöser Stoppuhr: Zwischenstopp setzen (= t1 + t2)
- nach Ende Speichervorgang (LED aus) Stoppuhr: Endzeit setzen (= t)
- am PC auslesen: Gesamtdatenmenge g
- am PC auslesen: Datenmenge m der Bilder bis einschließlich vorletztes vor Marker
Direkt berechenbar ist:
- Zeitdauer zum Leeren des vollen Puffers t3 = t – (t1 + t2)
Nun ist zu unterscheiden zwischen 2 Kameratypen:
- Typ a): Füllen des Puffers und Schreiben desselben laufen sequentiell
. erkennbar an von s unabhängigem, konstantem m
- Typ b): Füllen des Puffers und Schreiben desselben laufen parallel
. erkennbar an mit s steigendem m
Für Typ a) gelten dann folgende Berechnungen:
- p = m, da während t1 noch nicht geschrieben wird
- s = p / t3 = m / t3 (Achtung, erhöhte Ungenauigkeit durch kurzes t3 !)
- Näherung s = g / t bei t > 10 * t1 deutlich genauer
- Berechnung t1 aus Messwerten damit sinnfrei, bei Typ a) nur kameraabhängig
- f = durchschnittliche Bildgröße * max. Bildrate
- t1 = p / f
Für Typ b) gelten folgende Berechnungen:
- s = g / t (Karte wird von Anfang an mit vollem Tempo beschrieben)
- p = s * t3
- t1 = (m - p) / s, bei m / p < 1,1 (10% Abweichung) gehe ich von Messfehlern aus und setze 0
Fehleranalyse:
- Auslöseverzögerung 1. Bild bei hinreichend großem t2 (z.B. > 10 s) vernachlässigbar
- Die Zeitmessung nehme ich mit Ungenauigkeit +/- 0,5 s an. Dadurch werden ungenau:
. Typ a) Schreibrate s bei Berechnung via s = p / t3
. Typ b) Puffergröße p = s * t3 und t1 = (m - p) /s
- Aber auch sonst sind die ermittelten Werte aufgrund weiterer Messungenauigkeiten (Dateigrößen usw.) mit etwa 5% Ungenauigkeit zu betrachten.
Die Werte:
Karte / SDHC Class / UHS Class / t3 = Zeit Puffer-Leerung (s) / s = Schreibrate (MB/s) / p = Puffergröße (MB) / t1 = Dauer max. Bildrate (s)
Pentax K-5 (7 fps; ~ 20 MB / RAW)
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 20 / 531 / k.a.
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 16 GB / 10 / UHS-I / 29 / 20 / 530 / k.a.
Lexar Professional 600x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 19 / 531 / k.a.
Lexar Professional 400x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 29 / 19 / 531 / k.a.
Patriot Memory LX Series 32 GB / 10 / -- / 34 / 15 / 501 / k.a.
Patriot Memory Class 6 SDHC 16 GB / 6 / -- / 60 / 9 / 529 / k.a.
SanDisk Extreme III 8 GB / 6 / -- / 34 / 16 / 507 / k.a.
Kingston Class 4 MicroSD 4 GB via Adapter / 4 / -- / 86 / 6 / 531 / k.a.
Olympus OM-D E-M5 (9 fps; ~ 14 MB / RAW)
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 26 / 207 / 3,7
SanDisk Extreme Pro 95 MB/s 16 GB / 10 / UHS-I / 8 / 27 / 212 / 3,4
Lexar Professional 600x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 24 / 192 / 3,5
Lexar Professional 400x Speed 32 GB / 10 / UHS-I / 8 / 24 / 190 / 2,9
Patriot Memory LX Series 32 GB / 10 / -- / 14 / 14 / 199 / --
Patriot Memory Class 6 SDHC 16 GB / 6 / -- / 22 / 9 / 201 / --
SanDisk Extreme III 8 GB / 6 / -- / 13 / 15 / 192 / --
Kingston Class 4 MicroSD 4 GB via Adapter / 4 / -- / 33 / 6 / 199 / --
Nachbetrachtungen:
Pentax K-5 (7 fps; ~ 20 MB / RAW):
- kann kartenunabhängig ~ 3,5 s lang 7 fps (RAW) aufnehmen (530 MB/s / (7 fps * 20 MB/s)
- schreibt mit max. 20 MB/s, schnellere Karten sind sinnfrei
- kann im Dauerfeuer je nach Karte max. 1 fps (RAW) aufnehmen
- Die „krummen“ Puffergrößen der K-5 von ~ 530 MB, während ein RAW der K-5 etwa 20 MB groß ist, lassen vermuten, dass der Puffer nur 512 MB groß ist und ein weiterer Zwischenpuffer für genau 1 Bild (Auslesevorgang) vorhanden ist. Es wäre möglich, dass die K-5 nur deswegen sequentiell speichert, um mögliche Signalstörungen durch den Schreibvorgang (Flash!) zu minimieren.
Olympus OM-D E-M5 (9 fps; ~ 15 MB / RAW):
- die SD-Karte bestimmt massgeblich, wie lange mit vollen FPS aufgenommen werden kann
- schreibt mit max. 27 MB/s, schnellere Karten sind sinnfrei
- kann im Dauerfeuer je nach Karte max. 2 fps (RAW) aufnehmen
Allgemein:
- Es kann nicht schaden, Karten zu kaufen, die etwas schneller sind als die hier spezifizierten Maximalwerte der jeweiligen Kameras. Nicht nur zur weiteren Verwendung in späteren Kameras, sondern weil schneller spezifizierte Karten oft auch mehr I/O-Operationen pro Sekunde schaffen, was insbesondere beim Schreiben kleinerer Datenmengen (JPEGs, Dateisystem-Indizes) Vorteile bringt. Oder kurz: eine mit 30 MB/s spezifizierte Karte wird diese in der Praxis kaum erreichen.
- Zumindest für die beiden getesteten Kameras besteht kein nennenswerter Leistungsunterschied zwischen den SanDisk- und den Lexar-Karten. Es kann hier bedenkenlos nach günstigerem Preis gekauft werden.
- Insbesondere in der Praxis dürften weitere Einflussgrößen wie AF usw. die Unterschiede weiter verringern.
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