Warum gibt es so wenige digitale Schwarzweiß-Kameras?

Anbei die Vergleichsbilder Farbe/SW die ich damals mit IQ3 gemacht habe.

Die Kamera ist eine Phase One XF, der verwendete Sucher war der Lichtschachtsucher mit Fokuslupe, das Objektiv ist ein Schneider Kreuznach 45mm Blauring LS F3.5, die D-Backs waren IQ3 100 Trichromatic und IQ3 100 Achromatic. Der Trichromat hat eine Basis ISO von 35 und der Achromat hat einen Basis ISO von 200.

Fokussiert habe ich auf das Ende der Dachrinne (siehe Markierung) und der AF war am Objektiv mechanisch ausgehangen. Für die Vergleichsbilder habe ich nur den Sensor gewechselt und die Belichtungszeit angepasst, alles andere blieb unverändert. Ich habe die RAW´s in Capture One Pro DB Version importiert und die Default Einstellungen gelassen.




Hier ein 33% Ausschnitt.




Ein 100% Vergleich.
Die Form der Dachschindeln vor Kopf wird aus unserer Perspektive nur durch die Tonalität beschreiben. Die Dachschindeln trennen sich im achromatischen Bild wesentlich besser.




Ein 300% Vergleich.
An der Dachrinne befindet sich eine Nut. Die die Nut ist im Trichromatic Bild nicht sichtbar.




Zwei weitere Ausschnitte 100% und 200% aus dem Motiv.








Trichromatic Bild im Vergleich zum Achromatic Bild in CP1 zu SW konvertiert (ohne weitere Bearbeitung).

Verschiedene Ausschnitte gegenüber gestellt.








Das ist ein belangloses Motiv bei beschissen Licht - was es aber gerade für mich interessant gemacht hat (bei guten Licht verschwinden Unterschiede sehr schnell). Ich habe nie versucht herauszufinden wieviel höher der monochrome Sensor sichtbar besser auslöst. Gefühlt sind es 25% aus meiner Sicht. Die Unterschiede in der Tonalität kann man auch anhand der Screenshoots schon sehen. Natürlich ist der Unterschied in den RAW Daten visuell größer und man kann aus beiden Systemen/RAW´s da wesentlich mehr herausholen in der Nachbearbeitung. Aber der Abstand bleibt für mich in vielen Fällen sichtbar.

IQ4 - das Nachfolge-System, legt da nochmal ein Schippe drauf.

Gruß Gerd

NACHTRAG:

Bevor jetzt jemand mit mir schimpft das es nicht ausreichend dokumentiert ist usw., usw... - ich habe die Dinge damals nur für mich gemacht um die Unterschiede zu sehen.

Der Crop Faktor beträgt ca. 0,6 zu KB. Das 45mm Objektiv entspricht - vom Bildwinkel - ungefähr ~ 27-28mm zu einem KB Objektiv.



Gruß Gerd

gpz06 schrieb:

Anbei die Vergleichsbilder Farbe/SW die ich damals mit IQ3 gemacht habe. [...]

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Vielen Dank dafür! Der Gewinn an nutzbarer Auflösung hält sich tatsächlich in Grenzen; da hätte ich eigentlich deutlichere Unterschiede erwartet. Und was die Tonwerte angeht, ist das eben nur sehr schwer zu vergleichen...

phototipps.com schrieb:

Sorry, aber die Physik lässt sich nicht überlisten. Auch in der Fotografie nicht. Was würde es bedeuten, wenn der Sensor plötzlich keine Bayer-Filter mehr hätte? Ein einzelner Filter schluckt etwa 2/3 des Lichts, lässt also nur 1/3 davon durch. Wenn das nicht wäre, würde der Sensor plötzlich einen höheren Grund-ISO-Wert aufweisen, nämlich um den höheren Lichtfaktor, der auf ihn trifft. Und welche Auswirkung hätte das? Genau, bei viel Licht wäre man dann nicht mehr in der Lage, mit der kürzesten Belichtungszeit (in der Regel 1/8000 Sekunde) korrekt zu fotografieren. Schon bei meinen 2.8er Linsen kann ich bei ISO-100 nicht ohne abzublenden fotografieren. Bei ISO 250 müsste ich nochmal deutlich weiter abblenden, es geht also zu Lasten der Tiefen-Unschärfe.

Klar, für jene, die gerne und viel bei wenig Licht fotografieren, wäre es ein Vorteil. Aber man kann einfach nicht behaupten, dass es grundsätzlich ein Vorteil wäre, wenn diese Filter fehlen würden.

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Das hat praktisch für mich nie eine Rolle gespielt. Ich kann mit dem Zentralverschluss bis 1/1600s (je nach Objektiv), der Schlitzverschluss reicht dann bis 1/4000s. Den E-Shutter benutze ich selten und nur auf einer technischen Fachkamera. Ich hatte bis jetzt nie die Not im Sonnenlicht auch noch einen ND Filter einzusetzen. Selbst dann nicht wenn ich zusätzlich noch geblitzt habe.

Gruß Gerd

Da spielen ja auch Demosaicing etc eine Rolle, sprich der Converter - und auch wenn es phase one ist, auch dort wird halt in erster Linie Farbe wichtig sein und SW nur eine Nische

beiti schrieb:

Vielen Dank dafür! Der Gewinn an nutzbarer Auflösung hält sich tatsächlich in Grenzen; da hätte ich eigentlich deutlichere Unterschiede erwartet. Und was die Tonwerte angeht, ist das eben nur sehr schwer zu vergleichen...

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Also ich persönlich sehe da schon deutliche Auflösungsunterschiede und auch in den Tonwerten. Im Gesamtbild sehe ich es in Form von Klarheit und Zeichnung innerhalb des Bildes. Schau Dir bitte mal die Unterschiede im Waldrand an - das ist für mich recht deutlich. Auch die Schindeln vor Kopf am Dach sprechen eine deutlich Sprache. Im Tr. Bild müsste ich sie einzeln maskieren und mit einem transparenten Helligkeitsverlauf versehen um diese Trennung zu erreichen.

Gruß Gerd

Das ist sehr interessant und unterstützt meine Beobachtungen, die ich aus den Vergleichen KB zu kleinen MF machen konnte. Gerade SW liefert einfach noch einmal mehr Details und zeigt die Schärfe-Unterschiede deutlicher. Ich selber habe innerhalb von Photoshop verschiedene SW-Konvertierungen probiert. Die normale erfordert extrem aufwendige Nacharbeitungen bezüglich der Klarheit (Detailwiedergabe/Bildschärfe); viel einfacher geht es mit der NIK Collection (Silver Efex Pro 2). Der Strukturregler bewirkt Wunder; die Farbfilter helfen bei den gewünschten Graustufen passend zum jeweiligen Motiv. Das erzeugt die Klarheit am gewünschten Detail.

Ich habe keine Erfahrung mit achromatischen Kameras; aber auch hier findet ja eine Wandlung in Graustufen statt. Die kameraeigenen Filtereinstellungen bestimmen dann die Graustufen und können nicht mehr beinflußt werden.

Ist es nicht zielführender selbst die Wandlung und Betonung (manuell über die Farbkanäle) zu vollziehen?

Kamera2016 schrieb:

aber auch hier findet ja eine Wandlung in Graustufen statt. Die kameraeigenen Filtereinstellungen bestimmen dann die Graustufen

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Von einer Wandlung würde ich hier nicht sprechen. Die monochromen Sensoren sehen nur Helligkeit. Also "kameraeigene Filtereinstellungen" in dem Sinn gibt es auch nicht.

Die Helligkeit ist abhängig von der Wellenlänge und der Definition, welche Wellenlänge mit welcher Helligkeit einer betimmten Graustufe zugeordnet wird. Das macht der Hersteller. Und somit gibt es weniger Beeinflussungsmöglichkeit, als bei der manuellen Konvertierung. Hier können beliebige Korrekturen über die einstellbaren Filter vorgenommen werden. Ob dies im Resultat zu einem schärferen Bild führt, weiß ich nicht. Ich weiß nur, daß ich bei der SW-Konvertierung auf unterschiedliche Filtereinstellungen zurückgreife, um Details/Bereiche zu betonen oder abzuschwächen.

Die obigen Bildbeispiele zeigen ebenfalls unterschiedliche Helligkeiten und Betonungen. Ist der Wald im SW Bild klarer, ist der Himmel zu hell; im Farbbild ist der Himmel passend, der Wald abgesoffen. Hier hätte also auch noch manuell (selektiv) nachgearbeitet werden müssen. Diese Beispiele sehen für mich so aus, wie der Unterschied einer Photoshop Standard SW-Konvertierung vs. Nik Collection.

Die spannende Frage bleibt, mit welcher Technik (inkl. Nacharbeit!) mehr Details im finalen Bild zu sehen sind.

Kamera2016 schrieb:

Die spannende Frage bleibt, mit welcher Technik (inkl. Nacharbeit!) mehr Details im finalen Bild zu sehen sind.

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Wieso spannend, die Bilder oben zeigen es doch. Du kannst in Silver Efex an den Reglern ziehen bis die Halos kommen, die Nut wird nicht mehr sichtbar. Wäre bei dem s/w Bild ein Farbfilter verwendet worden, wäre die Nut immer noch da.

Hier und hier Vergleiche zwischen sensorgleichen M9 und Monochrom (erste Version).

Kamera2016 schrieb:

Ob dies im Resultat zu einem schärferen Bild führt, weiß ich nicht. Ich weiß nur, daß ich bei der SW-Konvertierung auf unterschiedliche Filtereinstellungen zurückgreife, um Details/Bereiche zu betonen oder abzuschwächen.

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Wenn man die Gewichtung verändern will, wie Farben in Graustufen umgesetzt werden, muss man das bei der monochromen Kamera halt mit Hilfe von Schraubfiltern erledigen. Das ist umständlicher und nicht so flexibel, klar. Aber prinzipiell machbar ist es.
Technisch schärfer auf Pixelebene wird das Bild der monochromen Kamera auf jeden Fall sein, weil keine schärfemindernde Farb-Interpolation stattfindet. Das ist ja gerade der Witz am monochromen Sensor.

shreblov schrieb:

Wieso spannend, die Bilder oben zeigen es doch. Du kannst in Silver Efex an den Reglern ziehen bis die Halos kommen, die Nut wird nicht mehr sichtbar. Wäre bei dem s/w Bild ein Farbfilter verwendet worden, wäre die Nut immer noch da.

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Die Nut ist bei dem IQ3 100 Achromatic sichtbar, aber nicht beim IQ3 100 Trichromatic. Die spannende Frage ist also, was passiert, wenn bei der softwarebasierten Wandlung alle Register der Bearbeitungskunst gezogen werden? Läßt sich die Sichtbarkeit der Nut herstellen?

Bei den Standardwandlungen ergibt sich ja immer ein weniger detailreiches Bild. Deckt sich auch mit meinen Erfahrungen (allerdings am KB Sensor).

Weil ich keine monochrome Kamera habe, fehlt mir jedoch die Erfahrung bei der Bearbeitung solcher Bilder. Vorstellbar ist, daß auch hier bei den Details noch nachgelegt werden kann.

Da der IQ3 100 Achromatic für den gewerblichen Einsatz gedacht ist, spielt hier der Zeitfaktor eine wichtige Rolle, die ich beim reinen Systemvergleich und der damit erzielenbaren Detailgenauigkeit außen vor lasse.

Kamera2016 schrieb:

Weil ich keine monochrome Kamera habe, fehlt mir jedoch die Erfahrung bei der Bearbeitung solcher Bilder. Vorstellbar ist, daß auch hier bei den Details noch nachgelegt werden kann.

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Ja klar (zu beiden Aussagen )
Alle Regler bei z. B. SEP funktionieren, lediglich Farbfilter nicht und Filmsimulationen (letzteres weiß ich nicht genau, vermutlich passiert etwas aber eher zweckfrei).

In der LFI 6/2017 gab es einen Praxisbericht/Vergleich zwischen M10 und M Monochrom. Die Ausgabe gibt es noch als Download für einen überschaubaren kleinen Betrag.
Grüße

Kamera2016 schrieb:

......Die spannende Frage ist also, was passiert, wenn bei der softwarebasierten Wandlung alle Register der Bearbeitungskunst gezogen werden? Läßt sich die Sichtbarkeit der Nut herstellen?......

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Nein - da hast Du keine Chance.

Schau Dir bitte nochmal die Bild-Gegenüberstellung mit der Nut an.

Nochmal zur Erinnerung: Das entspricht einem 27-28mm KB Objektiv mit 300% Vergrößerung im Bild (das ist schon sehr viel und die Details sind noch erstaunlich). Schau Dir mal die Details im monochromen Bild an. Du kannst die Struktur des Putzes auf der Hauswand ganz klar erkennen oder das Material der Schindeln vor Kopf. Im farbigen Bild sind diese Details weg interpoliert. Das holst Du in der EBV nicht wieder zurück. Du kannst das farbige Bild natürlich schärfer machen bzw. die Kontraste anheben, aber damit reduzierst Du automatisch auch den Tonwertumfang. Das Achromatic Bild benötigt das nicht und hat obendrauf noch bessere Tonwerte.

Betr. RAW Entwicklung Achromatic Daten:
Du hast in der RAW Entwicklung von echten SW RAW´s kaum Spielraum. Erzeuge mal zum Spaß ein echtes monochromes Tif und lade es in Photoshop. Anschließend prüf mal bitte, welche Regler in Photoshop dann überhaupt noch eine Funktion haben.
Mal zwei Beispiele - Der Himmel ist Dir an einigen Stellen ausgebrannt, also G1 und G2 haben keine Daten mehr in dem Bereich. Bei einem farbigen Bild das in SW umgewandelt wurde hast Du aber noch den Rot und den Blau Kanal wo sich eventuell noch ein paar Daten befinden. Das kannst Du nutzen um die Zeichnung zurückzuholen. Bei einen echten SW RAW heißt ausgebrannt wirklich ausgebrannt - da ist nichts mehr zu retten. Oder Du fotografierst ein hell rotes und ein hell grünes Objekt überlappend. Im SW RAW trennen die sich nicht. Die sehen gleich aus und Du kannst nichts dagegen machen. Im farbigen RAW was in SW umgewandelt wurde, kannst Du sehr wohl die Helligkeiten der beiden Objekte beeinflussen und für die visuell gewünschte Trennung sorgen.

Das geht an vielen Stellen so weiter. Beim Einsatz eines SW Sensors musst Du das halt alles beim Fotografieren berücksichtigen und schon während der Aufnahme - mit Filtern o.ä. - für das gewünschte Endergebnis sorgen.

Kamera2016 schrieb:

...Weil ich keine monochrome Kamera habe, fehlt mir jedoch die Erfahrung bei der Bearbeitung solcher Bilder. Vorstellbar ist, daß auch hier bei den Details noch nachgelegt werden kann....

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Ja, natürlich kannst Du im monochromen Bild im RAW Konverter noch Details nachlegen. Aber oft macht man damit das Bild schlechter, weil die Basis schon so gut war. Da muss man sehr behutsam dran gehen.

Gruß Gerd

Danke für Deine Erläuterung. Es ist unbestritten sehr beeindruckend, was für Details mit dem Achromaten sichtbar sind. Da diese Leistungsklasse für mich als Hobbyist nicht in Frage kommt, versuche ich dennoch aus diesen Ergebnissen zu lernen und die Erkenntnisse auf meine KB-Sensor Fotografie zu übertragen.

In diesem Beitrag wird darauf hingewiesen:
https://photo.imx.nl/camera/styled-11/
"Note that we needed to enlarge the picture to 400% to see the differences."

Du selber zeigst Beispiele in der 300% Ansicht. Das liefert bei Phase One beeindruckende Leistungen; ich selber bin zufrieden, wenn in der 100% Ansicht die für mich notwendige Klarheit und Detailtreue (am KB-Sensor!) vorhanden ist. Auch die Bearbeitung der Bilder mache ich "nur" in der 100% Ansicht. Insofern relativiert sich die sehr starke Spreizung für mich. Und mir ist klar, daß jeder Versuch der Detailverbesserung auch immer zu Lasten anderer Parameter geht (z.B. wie Du schreibst beim Tonwertumfang).

Vermutlich handelt es sich bei Deinem Motiv um Testbilder. Ich hoffe, es ist nicht unhöflich, wenn ich danach frage, ob die Mögllichkeit besteht, die Farb- und SW Version als RAW zu erhalten; ich würde sehr gerne verstehen lernen, wie weit die Ergebnisse nach meiner Bearbeitung auseinanderliegen.

Vielen Dank im voraus

Die 300% Ansicht hatte ich noch im Vergleich, als ScreenShot, vorliegen und war eigentlich nur gedacht um Dir zu zeigen das in der Detailebene die Unterschiede zwischen Bayer Pattern Interpolation und nativen monochromen RAW´s teilweise deutlich sind und auf der Ebene kannst Du sehr schöne sehen Interpolation vs. native Pixel. Die beiden Phase One Sensoren waren technisch/zeitlich auf Augenhöhe aber eigentlich spielt Phase One keine Rolle. Das Verhältnis SW vs. Farbe (Bayer Pattern) wäre z.B. bei Sony Sensoren mit 42 MPix. gleich - wenn es sie den gäbe. Ob die Unterschiede jemand sieht, braucht usw. ist eine ganz andere Diskussion die jeder für sich selbst entscheiden muss.

Ich schaue mal ob ich die original Sitzung noch habe, wenn nicht mache ich Dir gerne am Wochenende neue Bilder (gleiches Motiv, gleicher Fokus usw..) - wenn es nicht gerade Hunde und Katzen regnet. Allerdings dann mit IQ4. IQ3 habe ich mit den Upgrades abgeben müssen.

Du benötigst für die RAW Entwicklung Capture One 12. Das ist leider zwingend, da Du die Achromatic Daten nur damit entwickeln kannst (LR, ACR und Co. können das nicht). CP1 12 kannst Du entweder als 30 Tage Test Lizenz aktivieren oder als Phase One/ Mamiya Leave DB Version. Letzteres gestattet es Dir nur RAW´s von Phase One & Co. zu entwickeln ist aber lebenslang kostenfrei in der Pro Version. Eine 16 Bit RAW Datei hat ca. 220 MB verlustfrei komprimiert - als 16 Bit Tif ohne Ebenen bis Du dann bei ca. 850 MB. Wenn Du das möchtest schick mir bitte Deine E-Mail Adresse per PM, dann schicke ich Dir einen Download Link.

Gruß Gerd

beiti schrieb:

...
Für alle Anwendungen, die keine Farbe erfordern (klassische SW-Fotografie, Reproduktion feingliedriger Zeichnungen und Pläne, diverse technische Anwendungen etc.), wäre ein Sensor ohne Farbfilter also deutlich im Vorteil.
Trotzdem gibt es kaum solche Kameras zu kaufen. Neben überteuerten Edelmodellen wie der Leica M Monochrom gibt es eigentlich nur ein paar SW-Webcams und Kleinsensor-Spezialkameras für technische Anwendungen (sowie ein paar Huawei-Handys mit einer zusätzlichen SW-Kamera). ..

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Für technische Anwendungen gibt es nicht nur kleine Sensoren in Monochrom.
Auf Arbeit habe ich regelmäßig Kameras mit monochrome Kleinbild-Sensoren auf dem Tisch. Die Auswahl an monochromen Industrie Kameras dürfte eher größer sein als im Consumer Bereich für Systemkameras mit Wechseloptiken.
Allerdings benötigen so ungefähr alle technischen Kameras (Machine Vision als Suchbegriff) einen Rechner zum Ansteuern und Speichern der Bilder. Und einen Monitor.

Gerd, deine Achromatic wäre für mich auch der absolute Traum!

In 2015 habe ich einige Testbilder gemacht, um für mich die M Monochron 18 MP mit der Sony A7RII 42 MP zu vergleichen. Dafür hatte ich an beiden Kameras das Leica Summilux 35/1.4 ASPH @ f/5.6 benutzt, an der Sony natürlich mit Adapter. Mich interessierte zum Einen ein Vergleich der Auflösung und aber auch das Rauschen bei hohen ISO.
Für den vergleich hatte ich die RAWs der Sony auf die 18 MP der Leica MM in CS6 herunter gerechnet. Es wird oft auch anders herum gemacht, habe ich aber nicht ausprobiert, da ich davon ausgehe, dass die Bilder der MM dabei nicht sinnvoll aufgelöst werden. Die Bilder sind also bis auf die crops alle in 18 MP Auflösung geladen.

Bei der Landschaft habe ich an der MM einen rot Filter benutzt. Alle Aufnahmen mit Stativ.

Die MM ist zwar mit max. 10.000 ISO angegeben, hat aber bei 6.400 gegen die A7RII mit dem back lit Sensor keine Chance, s. Bilder. Deshalb habe ich die Leica MM auch sehr lange nicht mehr benutzt - und wenn ich sie jetzt anschalte, bekomme ich "Verschluss Fehler"! :-((

Hier ist das Album in flickr

VG dierk

beiti schrieb:

Technisch schärfer auf Pixelebene wird das Bild der monochromen Kamera auf jeden Fall sein, weil keine schärfemindernde Farb-Interpolation stattfindet. Das ist ja gerade der Witz am monochromen Sensor.

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So ist es.
Und zur eigentlich, bedingten Interpolation (Demosaicing) kommen noch die effektiven Einstellungen hinzu - welche mindern.

SW lebt von den Tonwerten und so gibt es Für -und Wider Monochrom -oder FarbSensor.
Wenn man schon von "PixelEbene" spricht :
Die übliche Bayer-Matrix hat eine Farbsplittung von ca 50% Grün und jeweils 25% Blau und Rot.

Da lässt sich erhanen, wie sehr das Demosaicing arbeiten muss und wie sich Verluste geradezu aufdrängen.
Während der Monochrom-Sensor davon verschont bleibt, und die Tonwerte bereits quasi "am Licht" - also eben Filter" vorgenommen werden können.

Das bedingt aber peinlich saubere und qualitativ hochstehende Filter.

Nachteilig ist aber der damit eingeschränkte Spielraum.
Nur haben aber schon früher Fotografen immer wieder gezeigt, wie sich Tonwerte wunderbar auch Filterlos erzeugen lassen - man denke da an die Vertreter der "straight photography" usw.

Doch diese verfügten immer noch über den (Gestaltungs-)Spielraum, der Analog nun mal bietet. Unterschiedliche Filmsorten, präzis angepasste Entwicklungsprozedere usw.

Klar, auch mit Digitalem Monochrom ist Bearbeitung möglich, aber vielmehr als das Bearbeiten von Helligkeitswerten, bleibt nicht.

Abgesehen davon : ein Bearbeitungsprogramm, welches sich für SW besonders anbietet, ist nach wie vor LightZone.
Etwas in die Jahre gekommen und gut möglich, dass RAW von top-aktuellen KameraModellen nicht unterstützt werden. Das zentrale Instrument nennt sich "ZoneMapper" und erlaubt eine feindgliedrige Tonwertbearbeitung.