Geringeres Rauschen durch Herunterstellen der Pixelzahl bei hohen ISO Werten?

Hallo,

vor etwa 15 Jahren galt die Empfehlung, dass das Bild bei hohen ISO Werten dann besser wird, wenn man bei der Aufnahme die Auflösung in der Kamera herunterstellt.

An dieser Stelle wollte ich mal grundsätzlich anfragen, ob dies noch immer gilt oder sich aus irgendwelchen Gründen erübrigt hat?

Ich bin mir gerade nicht sicher ob das damals "die regel" war aber ich würde mal annehmen das wenn man die Auflösung runter stellt die Pixel einfach in der Kamera zusammengerechnet werden und du damit eigentlich nichts mehr gewinnst, als hättest du das Bild hinterher am PC analog dazu verkleinert. Vielleicht irre ich mich da, aber ich würde die These das das Bild dann "weniger rauscht" erstmal in Frage stellen, auch wenn es einem Subjektiv so erscheinen mag.

Wenn du das Bild auf Pixelebene ansiehst, stimmt das. Das würde aber auch bedeuten, dass du das Bild mit der verringerten Auflösung nicht mehr so groß ansiehst.
Im Endeffekt verlierst du einfach nur Bildinformation.

4 Pixel, die in einen verrechnet werden, rauschen zwar weniger als die 4 original Pixel, druckst du mit beiden Varianten ein Foto, das die gleichen Maße hat, ist die original Auflösung aber nicht rauschfreier. Es rauscht nur "feiner".

Also kurz: bringt nix.

Grüße
Florian

PiMalRQuadrat schrieb:

...
vor etwa 15 Jahren galt die Empfehlung, dass das Bild bei hohen ISO Werten dann besser wird, wenn man bei der Aufnahme die Auflösung in der Kamera herunterstellt.

Zum Vergrößern anklicken....

Die "frühen" Digitalen hatten häufig CCD-Sensoren (heutige nutzen eher CMOS). Beim CCD-Sensor ist es durch sog. Binning möglich z.B. 2x2 Pixel als 1 Pixel auszulesen, dadurch reduziert man zum einen das Ausleserauschen und zum anderen ist die lichtsammelnde Fläche größer, so dass der Abstand von Signal zum Rauschen größer wird. CMOS-Sensor lesen jedes Pixel prinzipiell immer einzeln aus und reduzieren nachher die Bildgröße, so dass du den "Vorteil" des CCD-Sensors nicht mehr hast.
Außer in wenigen Extremgebieten wie der Astrofotografie (dort werden nach wie vor SW-CCDs eingesetzt) haben sich bei den DSLR/DSLM mit der Zeit jedoch die CMOS-Sensoren durchgesetzt, so dass du ruhig mit voller Auflösung fotografieren kannst. Kleinerrechnen um das Rauschen je nach Ausgabegröße ein wenig zu mindern kannst du dann immer noch am Rechner. Aber ganz nebenbei, die aktuellen 24mpix-Sensoren sind sowas von gut in Sachen Rauschen, da würde ich mir keine Gedanken mehr über Binning machen.


Hier mal ein Vergleich in Sachen Rauschen beim Verkleinern:
https://www.dslr-forum.de/showpost.php?p=15407528&postcount=22

Re: Geringeres Rauschen durch Reduktion der Pixelzahl bei hohen ISO-Werten?

PiMalRQuadrat schrieb:

Vor etwa 15 Jahren galt die Empfehlung, daß das Bild bei hohen ISO-Werten dann besser wird, wenn man bei der Aufnahme die Auflösung in der Kamera herunterstellt.

An dieser Stelle wollte ich mal grundsätzlich anfragen, ob dies noch immer gilt ...

Zum Vergrößern anklicken....

Das hat noch nie gegolten.

Diese "Empfehlung" gab's aber tatsächlich und gibt's noch immer, einfach weil viele Leute den prinzipiellen Zusammenhang zwischen Rauschen und Pixel nicht verstehen. Doch die Einbuße an Bildqualität durch Rauschen hängt (bei gegebener Belichtung) – anders als viele glauben – gar nicht von Pixelzahl oder Pixelgröße ab. Sondern primär von der Sensorgröße.

Das Herunterstellen der Auflösung – einerlei ob bei der Aufnahme oder in der Nachbearbeitung – nützt also nur indirekt, weil es effektiv das Bild kleiner macht. Denn bei geringerer Vergrößerung fallen sämtliche Bildfehler weniger stark ins Auge, darunter auch das Rauschen. Die Wahl einer niedrigeren als der maximalen Auflösung in der Kamera bringt also genau gar nichts (na ja, abgesehen von der Speicherplatzersparnis) und kostet nur Auflösung.

AW: Re: Geringeres Rauschen durch Reduktion der Pixelzahl bei hohen ISO-Werten?

01af schrieb:

Das hat noch nie gegolten.

Zum Vergrößern anklicken....

Lies doch einfach noch mal meinen Beitrag über deinem...

Natürlich hat das mal gegolten und gilt noch immer für CCD-Sensoren!

Also zum Beispiel bei meiner alten Kodak Easyshare wurde die Auflösung von der Kamera so gemacht von 5 auf 1 MP reduziert wenn man 800 ISO einstellte, bei ISO 400 galten noch die 5. Die Kamera ist von ca. 2005 mit 1/2" Sensor. Die Bilder wurden danach gleich groß dargestellt.

PiMalRQuadrat schrieb:

Die Bilder wurden danach gleich groß dargestellt.

Zum Vergrößern anklicken....

Das liegt aber am Ausgabemedium... und hat erst mal nichts mit der Eingangsfrage zu tun. Ein 1mpix Bild kann ich ebenso groß darstellen wie ein 5mpix Bild, ist halt die Frage ab welcher Ausgabegröße ich Pixel zählen kann...

Auf einem alten Monitor mit 1280x800 Pixeln kann ich eh nur 1mpix darstellen, daher erkenne ich auch auf einem 1mpix-Bild die gleichen Detail wie auf einem 5mpix-Bild, dass für den Monitor herunterskaliert werden muss. Wenn ich allerdings eine 1:1 Darstellung wähle, sieht man auf dem 5mpix-Bild zwar bestenfalls mehr Details auf dem Monitor, aber dafür nicht mehr das ganze Bild.

Ja, früher hat man tatsächlich noch sehr oft gelesen, das Rauschen unterscheide sich durch die Größe der einzelnen Pixel.

Allerdings ist bei gleichem Sensor-Technologiestand das Rauschen unter praxisnahen Bedingungen tatsächlich praktisch nur von der Sensorgröße abhängig:
bei gleicher Ausgabegröße (etwa Monitor, oder ein bestimmtes Druckformat) rauscht ein Bild eines 12Mpix- und ein Bild eines 36MPix-Sensors bei gleicher Sensorgröße gleich stark.

Vergleiche ich das nun mit einem Bild einer APS-C-Kamera, rauscht dieses bei gleicher Ausgabegröße etwa eine Blende mehr. Das liegt einfach daran, dass man das Bild des Crop-Sensors stärker vergrößern muss, um es auf die selbe Ausgabegröße zu bringen und so werden eben auch Bildfehler wie Rauschen stärker sichtbar.

Und mehr isses eigentlich nicht. Die unterschiedliche Vergrößerung ist der Grund, warum kleine Sensoren stärker rauschen als große. Pixelanzahl ist faktisch nicht relevant, dadurch bringt auch das Pinning keinen Vorteil.

Sieht man auch bei R5 und R6 ganz gut. Die sind sich ziemlich ähnlich beim Rauschen, wenn man das Bild auf die gleiche Ausgabegröße skaliert.

Aber natürlich sind das verschiedene Sensoren. Um genau zur Ausgangsfrage zurück zu kommen: kann doch jeder selbst super einfach testen in dem man mal ein High-ISO Bild in niedriger das gleiche in hoher Auflösung aufnimmt und es anschließend auf gleichem Ausgabeformat betrachtet.

Grüße
Florian

Meine Ansicht dazu: bringt generell nix.

Ja, man kann bei reduzierter Auflösung (egal ob in der Kamera oder nachträglich heruntergerechnet) in der Vergrößerung dann weniger Rauschen erkennen, betrachtet man die Bilder jedoch in der Vollbildansicht oder gleich große Ausdrucke hat man keinen Unterschied.

Mit derselben Berechtigung könnte man dann ja auch sagen dass man ein schärferes Bild durch Herunterstellen der Pixelzahl erreichen könne - dann kann man bei starker Vergrößerung auch weniger oder keine Unschärfe im Bild erkennen (sondern allenfalls Pixel)...

Mich würde ja mal interessieren, ob es einen Unterschied macht, wenn man z.B. vor der eigentlichen Verarbeitung die Bildgröße ganzzahlig verkleinert, also z.B. 40MPix auf 10MPix verkleinert und erst dann durch das eigentliche Post-Processing jagt.

Das generelle Problem mit kleineren Pixeln = weniger Licht / Information pro Pixel = schlechtere Daten = weniger gut HighISO-tauglich gilt ja immer noch. Einer der Gründe ist halt, daß das Post-Processing immer mit der vollen Auflösung, d.h. mit der Qualität der einzelnen Pixel, betrieben wird, und ein vorheriges "Binning" könnte evtl. durchaus zu anderen Ergebnissen führen (unter Bezahlung von Auflösungsdetails, klar).

Balaleica schrieb:

Mich würde ja mal interessieren, ob es einen Unterschied macht, wenn man z.B. vor der eigentlichen Verarbeitung die Bildgröße ganzzahlig verkleinert, also z.B. 40MPix auf 10MPix verkleinert und erst dann durch das eigentliche Post-Processing jagt.

Zum Vergrößern anklicken....

Ich hatte es weiter vorn doch schon verlinkt: https://www.dslr-forum.de/showpost.php?p=15407528&postcount=22

Wenn ich zuerst die 46mpix der D850 auf die 24mpix der D750 herunterskaliere, habe ich einen vergleichbaren Rauscheindruck und damit nahezu identischen Ausgangsmaterial. Speziell bei diesen beiden Kameras ist dieses Vorgehen also nicht wirklich zielführend. Wenn ich jedoch zuerst in die EBV gehe und anschließend skaliere, kann ich minimal mehr aus dem Bild herauskitzeln, wobei auch das im Prinzip Augenwischerei ist, denn auf normalem Betrachtungsabstand relativiert sich auch das Rauschen/Details wieder, wie Ray_of_light es auch schon schrieb.

Aber ich sags mal anders, die modernen Kameras produzieren bei ISO 12.800 schon noch recht ordentliches Rohmaterial und wenn man das dann mal mit einem guten Tool entrauscht (Topaz DeNoise, o.ä.) dann muss man sich keine Gedanken mehr um die Skalierung machen.

huxtebude schrieb:

… Um genau zur Ausgangsfrage zurück zu kommen: kann doch jeder selbst super einfach testen in dem man mal ein High-ISO Bild in niedriger das gleiche in hoher Auflösung aufnimmt und es anschließend auf gleichem Ausgabeformat betrachtet.

Grüße
Florian

Zum Vergrößern anklicken....

Genau, muss man nicht Rätselraten.

Mein Vorgehen aus der Erfahrung solcher Tests: Aufnahme immer mit der höchsten verfügbaren Auflösung, skaliert wird nur das fertige JPG, und zwar je nach Verwendung 50% oder 25%, also mit Rücksicht auf das Pixelraster.

2oDiac schrieb:

Ich hatte es weiter vorn doch schon verlinkt: https://www.dslr-forum.de/showpost.php?p=15407528&postcount=22

Zum Vergrößern anklicken....

Ja, nur das eine D850 und eine D750 einiges an technologischen Unterschieden haben. BSI und "Dual-ISO" in der D850, während die D750 noch einen (hochgezüchteten) FSI-Sensor ohne "Dual-ISO" hat.

Davon abgesehen, wenn man wissen will, was wirklich geht, läuft das ähnlich wie bei niedrigen ISOs: Man schaut in die Schatten. Kannst ja mal versuchen, den Vergleich zwischen A9 und A7s3 mit D750 und D850 durchzuführen.

ISO12k ging schon mit einer A7r2 gut, wenn das Licht gestimmt hat, und man keine stärkere Bearbeitung brauchte. +3 Push bei ISO10k? Und tschüß ...

Diese Unterschiede in der Bearbeitbarkeit sieht man auch bei den Farben, die halt besser und "satter" kommen, genauso wie Schwarz Schwarz bleibt usw.

Balaleica schrieb:

Mich würde ja mal interessieren, ob es einen Unterschied macht, wenn man z.B. vor der eigentlichen Verarbeitung die Bildgröße ganzzahlig verkleinert, also z.B. 40MPix auf 10MPix verkleinert und erst dann durch das eigentliche Post-Processing jagt.

Zum Vergrößern anklicken....

Man kann vermuten, dass die Tetra-Cell-Sensoren von Samsung nach diesem Prinzip arbeiten können. Es gibt z.B. einen vernünftig auflösenden 1:1,7 Zoll Sensor mit 64MP, der bei gutem Licht gute Dienste verrichtet und gute 64Mp-Bilder produziert. Man hat auch die Möglichkeit der 16MP-Ausgabe (muss man vor der Aufnahme einstellen!). Bei meinem Test waren die 16MP-Bilder in den dunklen Bereichen klar besser als die 64MP-Bilder, ganz so wie man es theoretisch erwarten würde.

Ich denke das kommt auch stark auf das verwendete Programm an - ich hatte eine Zeitlang D7000 und D3 parallel und wenn das Licht abnahm und man in Richtung kritischer Verschlusszeiten kam, dann war (bei gleicher Ausgabegröße) der APS-C Crop der D3 besser, als das Bild der D7000, obwohl oder weil diese eine deutlich höhere Auflösung hatte. Die Algorithmen haben einen sehr guten Job dabei verrichtet die Verwackelung gut sichtbar runter zu rechnen

Wenn es ein Programm gibt, das nicht einfach verkleinert, sondern ganz bewusst aus der Bayer-Matrix ein "Echtfarben-Bild" errechnet, also immer die richtigen 4 Pixel zu einem zusammen fasst, dann kann das durchaus positive Ergebnisse bringen, wenn ein Programm einfach irgendwie runter rechnet, dann hat es ggf. den gegenteiligen Effekt.

Spannend wäre auch, was passiert, wenn man den gegenteiligen Weg geht und mit der neuen LR-Funktion die Auflösung des Bildes massiv hoch rechnet, dann entrauscht und danach dann auf Ausgabegröße verkleinert