14 Blenden Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

[kaha300d]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

K-5 = 14 Bit. http://www.pentax.de/de/digitale-spiegelreflexkameras/technische-details/pentax-k5.html

Gruß, Graukater

Danke,

nochmal zu den 12 (oder 14) Bit pro Farbkanal. Dadurch ergeben sich durch Zusammensetzung der Farben (demosaicing) ja wesentlich mehr Abstufungen als 2^14, die wiederum bei der Vermeidung von Lücken helfen.

Gruß,

Karl-Heinz

 

[Gast_194966]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Weiß ich auch nicht. Den bräuchte man aber nur zur Vermeidung von Lücken. Ich glaube aber, das man auch bei 12 Bit und 14 EV keine Lücken hätte, die stören.

Wir reden hier über den AD-Wandler am Ausgang des Sensors. Und ich weiß wirklich nicht, ob davor ein nicht-linearer Verstärker sitzt. Und ich weiß auch nicht, wie linear der Sensor eigentlich arbeitet. Aber wenn die beide so linear sind, wie ich vermute, dann kann man mit 14 bit nun mal maximal 14 LW oder Blendenstufen darstellen.

Ich habe mir in einem anderen Zusammenhang mal den Spaß gemacht, die Tonwerte in einem Histogramm zu untersuchen (ich weiß, das ist was anderes). Und zwar habe ich eine weiße Wand mit unterschiedlichen Belichtungen aufgenommen, die sich je um 1/3 Blendenstufe unterschieden, und dann den Tonwert des Peaks abgelesen (genaugenomme alle 3, und die dann gemittelt). Leider habe ich die Details inzwischen vergessen, aber die Grafik habe ich noch. Sie zeigt meine "Messwerte" (Mittel) und dazu eine lineare Tonwertkurve (die wegen der logarithmischen Skala alles andere als linear aussieht) und eine mit Gamme= 2,2. Die Achsen: Auf der Ordinate die Belichtungsstufen, auf der Abszisse der Tonwert in einem 8-bit Histogramm, wo der Peak lag.

Hier werden mit 8 Bit also offenbar etwas mehr als 8 Blendenstufen aufgelöst. Die lineare Kurve hat bei -8 LW schon den kleinsten Wert 1 erreicht, die anderen beiden reichen noch etwas weiter runter. Aber das geht nur mit einer nicht-linearen Übertragung.


Gruß, Matthias


Gruß, Matthias

 

[kaha300d]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Hallo Matthias,

Da hast Du schon recht, Pentax müsste da an der Kennkurve etwas ändern. Vielleicht haben sie das ja gemacht?

Grundsätzlich müsste man ja deswegen, weil der Dynamikumfang ausgeweitet wird, nicht notwendigerweise die Samplingdichte in den respektiven Bereichen beibehalten. Im Headroom ist das gar nicht notwendig, da dort mit "Runterziehen" ja eh verdichtet wird, im Keller natürlich shon eher.

Gruß,

karl-Heinz

 

[VSoft]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

nochmal zu den 12 (oder 14) Bit pro Farbkanal. Dadurch ergeben sich durch Zusammensetzung der Farben (demosaicing) ja wesentlich mehr Abstufungen als 2^14, die wiederum bei der Vermeidung von Lücken helfen.

Es geht hier nicht um Lücken. Dürfte auch nicht allzu viel für die Dynamik bringen, da Rot und Grün nur einen relativ geringen Anteil am Helligkeitssignal haben.

DxO untersucht ja die Raw-Dateien. Wenn da was nichtlinear wäre, wäre das durch die Raw-Konverter bekannt. Wenn ich also 14 LW-Dynamik in einem linearen 14 Bit-Signal unterbringen will, bedeutet das, dass die unteren Bits praktisch nicht rauschen dürfen.

Nikon ist übrigens schon in der Vergangenheit mal unangenehm aufgefallen, weil sie Raw-Daten entrauscht haben. Einfach mal in die Astronomieforen schauen. Den aktuellen Stand kenne ich allerdings nicht.

vg Klaus

 

[Gast_28970]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Der dunkle Balken des 2. Bildes hat das gleiche Grau (schwarz) wie der dunkelste Pixel links im Bild 1. Und der weiße Balken in Bild 2 hat das gleiche Weiß wie der Pixel ganz rechts in Bild 1.

Das war ein anschaulicher Vergleich.

Man denke sich einfach den hellsten Wert mit 1% und den dunkelsten mit 99% und konzentriere sich einfach auf das, was damit ausgesagt werden soll und nicht auf kindische Herumreiterei die vom Kern der Sache nur ablenkt.

 

[Gast_28970]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Grundsätzlich müsste man ja deswegen, weil der Dynamikumfang ausgeweitet wird, nicht notwendigerweise die Samplingdichte in den respektiven Bereichen beibehalten.

Das verstehe ich jetzt nicht. Die Samplingdichte ergibt sich aus der Anzahl der Einzelsensoren, die ist ja abhängig von der Sensor-Auflösung. Die kann man nicht variieren.

 

[erklärbär]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

also ich hatte heute kurz n fotomagazin in der hand. drin waren die 60d und die d7000...von diesen himmelweiten unterschieden die hier so durch forum flattern war da nicht die spur zu sehn. beide schenken sich in sache BQ nix, dynamik annähernd gleich (wenn ich mich recht erinner 8,6 zu 8,8 EV zugunsten der nikon)...

is doch auch klar...die kochen alle nur mit wasser - wo sollte da ein hersteller auf einmal (ohne eine revolutionäre neuentwicklung zu machen, was dann wohl auch im vorfeld bekannt werden würde) einen derartigen überflieger herzaubern, der alle konkurrenten deklassiert?

ich seh das ganze eh gelassen - seit ich nicht mehr im irren technikbereich unterwegs bin sondern nur noch in der galerie, bin ich viel zufriedener mit meiner ausrüstung und meine fotos werden besser...davor hätte mich der VF-wahn, der im technik-bereich oft vermittelt wird, fast in den finanziellen abgrund gestürtzt

 

[klaramus]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Die 14 Blenden glaube ich nicht als praktischen Wert.
Bezüglich Dynamikumfang (und damit auch Rauschen): das ist DAS, was bei den neuen Kameras zu verbessern ist und auf das ich warte. Alles andere ist schon nahezu perfekt.
Gruß, K.

 

[Char]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Ich finds irgendwie lächerlich. Der Dynamikumfang ist doch als Kriterium für eine Kamera ziemlich weit hinten anzustellen. Bevor ich mir wegen sowas Gedanken mache, schau ich erstmal zum Beispiel was der AF bringt.
Den Dynamikumfang kann man mMn. höchstens dann als Entscheidungskriterium heranziehen, wenn ansonsten eindeutig Gleichstand herrscht.

Du fotografierst keine Landschaften, oder?

Da wuerde ich sagen, sind die wichtigsten Kriterien die Detailwiedergabe, Farbwidergabe, Dynamikumfang - bei Basis-ISO. Fuer die Schaerfe / Mikrokontrast kann der Sensor meist wenig, das ist eine Frage des Objektives. Ganz nett ist noch ein niedriges Rauschen, wobei das bei Basis-ISO eigentlich alle Kameras bieten. Hin und wieder ist auch ein geringes Rauschen bei hohen ISO nuetzlich, naemlich dann, wenn man Landschaften im Sternenlicht fotografiert (und die Sterne punktfoermig abbilden moechte). Nett, aber eigentlich unnoetig ist ein AF, komplett irrelevant ist die Serienbildfunktion - ist einfach ganz nett, wenn man zumindest alle zwei Sekunden ein Foto machen kann. Aber das kann man auch bei allen aktuellen Kameras. Und wenn nicht, wartet man halt.

Ein besserer AF oder eine bessere Serienbildfunktion kann darüber entscheiden, ob ein Bild gut wird oder nicht.

In der Landschaftsfotografie nicht. Praktisch gesehen habe ich in meiner ganzen fotografischen Laufbahn die Serienbildfunktion meiner DSLR vielleicht einmal gebraucht - erinnern kann ich mich allerdings nicht mehr daran. Praktisch gesehen wuerde es mir vollkommen ausreichen, wenn meine Kamera 0.5 Bilder pro Sekunde schaffen wuerde.

 

[chmee]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Wurde denn bis jetzt die Zeitschrift genannt, die diese ominösen 14 Blenden Umfang aufgezählt hat?

mfg chmee

 

[Graukater]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Keine Zeitschrift, sondern der Sensor-Vergleich von DXOMark: http://www.dxomark.com/index.php/en.../(brand)/Canon/(brand2)/Nikon/(brand3)/Pentax

Gruß, Graukater

 

[chmee]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Hmm, habt Ihr schon in deren Forum gestöbert? Vielleicht findet sich dort die eine oder andere Erklärung?

http://forum.dxomark.com/index.php/topic,350.0.html
http://forum.dxomark.com/index.php/topic,352.0.html
http://forum.dxomark.com/index.php/topic,348.0.html
http://forum.dxomark.com/index.php/topic,349.0.html
etc pp

mfg chmee

 

[Nasan]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

14 LW Dynamik sollten bei einem 14 Bit-Wandler eigentlich gar nicht möglich sein.

Erklär mal diese Aussage - Die Auflösung der Abtastung hat doch mit der Größe des Abtastbereichs nichts zu tun. Theoretisch wäre auch eine 1-bit Kamera mit 1000 Blenden Dynamik möglich...

 

[Gast_194966]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Erklär mal diese Aussage - Die Auflösung der Abtastung hat doch mit der Größe des Abtastbereichs nichts zu tun. Theoretisch wäre auch eine 1-bit Kamera mit 1000 Blenden Dynamik möglich...

Eben nicht! Wenn der Sensor linear arbeitet (tut er das?) und der A/D-Wandler auch (tut er das?) kannst Du theoretisch mit 14 bit maximal 14 Blendenstufen auflösen. Mit 1 bit hast Du überhaupt keine Dynamik.


Gruß, Matthias

 

[Nasan]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Eben nicht! Wenn der Sensor linear arbeitet (tut er das?) und der A/D-Wandler auch (tut er das?) kannst Du theoretisch mit 14 bit maximal 14 Blendenstufen auflösen. Mit 1 bit hast Du überhaupt keine Dynamik.
Gruß, Matthias

Du verwechselst stufenfrei mit Dynamik. Hat beides nichts miteinander zu tun.

Warum Photographen mit den primitivsten AD-Wandler-Prinzipien nur immer so Verständnisprobleme haben ist mir echt ein Rätsel.

Also nochmal für alle die die Grundlagen nicht verstanden haben:

Dynamik: Unterschied zwischen niedrigstem und höchstem Messwert

Bittiefe der Wandlung: Anzahl der vom Wandler gelieferten Zwischenwerte zwischen niedrigstem und höchstem Messwert

 

[Char]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Du verwechselst stufenfrei mit Dynamik. Hat beides nichts miteinander zu tun.

Warum Photographen mit den primitivsten AD-Wandler-Prinzipien nur immer so Verständnisprobleme haben ist mir echt ein Rätsel.

Also nochmal für alle die die Grundlagen nicht verstanden haben:

Dynamik: Unterschied zwischen niedrigstem und höchstem Messwert

Bittiefe der Wandlung: Anzahl der vom Wandler gelieferten Zwischenwerte zwischen niedrigstem und höchstem Messwert

Mir auch. Was Dich angeht zumindest.

Wenn der Sensor und der A/D-Wandler linear arbeiten (davon war Masi ausgegangen, VSoft vermutlich auch), dann bekommst Du mit 14 Bit A/D-Wandler nicht mehr als 14 Bit Eingangsdynamik abgebildet, ohne ausgefressene oder abgesoffene Stellen zu produzieren.

Mit 1 Bit hast Du uebrigens tatsaechlich ueberhaupt keine Eingangsdynamik, ohne ausgefressene oder abgesoffene Stellen zu produzieren - da mit 1 Bit alles entweder ausgefressen (Bitwert 1) oder abgesoffen (Bitwert 0) ist. Die Ausgangsdynamik kann dabei natuerlich beliebig hoch sein, je nachdem, welche Helligkeit Du dann in der Ausgabe den Bitwerten 1 und 0 zuordnest.


Aber noch mal: Als Dynamikumfang wird bei Kameras ueblicherweise der Unterschied zwischen dem niedrigsten und hoechsten Eingangs-Lichtwert bezeichnet, die noch Werte produzieren, die nicht das moegliche Maximum oder Minimum darstellen und das bei einem S/N-Wert > 1.

Die Bittiefe ist uebrigens auch nicht die Anzahl der Zwischenwerte. 2^Bittiefe ist die Anzahl der moeglichen Gesamtwerte. Sind Sensor und A/D-Wandler linear (was uebrigens anscheinend bei real existierenden DSLRs nicht gegeben ist, wurde hier auch gezeigt), haengen Bittiefe und maximal moeglicher Dynamikumfang eben direkt zusammen.

 

[Gast_194966]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Warum Photographen mit den primitivsten AD-Wandler-Prinzipien nur immer so Verständnisprobleme haben ist mir echt ein Rätsel.

Das frage ich mich tatsächlich auch gerade.

Dynamik: Unterschied zwischen niedrigstem und höchstem Messwert

Und bei 14 bit ist die höchste darstellbare Zahl 2^14 - 1, die kleinste ist 1 (nicht null!), das Verhältnis ist fast exakt 2^14, also 14 Blendenstufen. Wenn Du die 0 als Bezugswert nehmen würdest, hättest Du immer eine Dynamik von unendlich.

Wie willst Du denn eigentlich bei 1 bit in den Schatten noch Zeichnung auflösen? Da gibt's nur hell oder dunkel, aber nichts dazwischen.


Gruß, Matthias

 

[Nasan]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Mir auch. Was Dich angeht zumindest.

Wenn der Sensor und der A/D-Wandler linear arbeiten (davon war Masi ausgegangen, VSoft vermutlich auch), dann bekommst Du mit 14 Bit A/D-Wandler nicht mehr als 14 Bit Eingangsdynamik abgebildet, ohne ausgefressene oder abgesoffene Stellen zu produzieren.

Mit 1 Bit hast Du uebrigens tatsaechlich ueberhaupt keine Eingangsdynamik, ohne ausgefressene oder abgesoffene Stellen zu produzieren - da mit 1 Bit alles entweder ausgefressen (Bitwert 1) oder abgesoffen (Bitwert 0) ist. Die Ausgangsdynamik kann dabei natuerlich beliebig hoch sein, je nachdem, welche Helligkeit Du dann in der Ausgabe den Bitwerten 1 und 0 zuordnest.

Das tut bei euch ja schon weh - Der AD-Wandler hat 0,nichts mit dem Dynamikumfang des Sensors zu tun. Der wandelt das analoge Signal des Sensors nur in digitale Daten um.

Demnächst erzählt hier noch einer 24bit-Audio hätte mehr Dynamik als 16bit-Audio. Hat es auch nicht, aber die Stufen des Signals sind feiner.

 

[Gast_194966]

AW: 14Blenden Dynamikumfang-wo bleibt Canon?

Das tut bei euch ja schon weh

Vielleicht solltest Du zur Schmerzlinderung mal nackgucken, was Dynamik eigentlich bedeutet.


Gruß, Matthias

 

[Graukater]

AW: 14-Blenden-Dynamikumfang: wo bleibt Canon?

Man muss eine grundlegende Annahme berücksichtigen: Nämlich, dass die Messwerte im RAW einen linearen Zusammenhang mit der Belichtung / den Helligkeitswerten aufweisen (ggf. kommt noch ein Offset/Schwarzpegel ins Spiel). Das ist nach bisherigen Beobachtungen bei vielen Kameras - hinreichend genau - der Fall. Neuere Techniken wie Tonwertpriorität (Canon), Active D-Lighting (Nikon) oder "Dynamikerweiterung" (Pentax) tricksen hier unter Umständen ein wenig mit der Signalverstärkung und der weiteren Behandlung der Tonwerte; das scheint sich bislang aber alles größtenteils auf der 'Software'-Seite abzuspielen, und nicht(!) im RAW wiederzuspiegeln.

DXOMark selbst gibt sogar an, diese Linearität zu überprüfen (Danke an chmee für den Link): http://forum.dxomark.com/index.php?topic=352.0

we check that the signal is actually linear after pedestal subtraction.

Falls aber ein linearer Zusammenhang besteht, dann bedeutet das schlicht und ergreifend, dass 1 Blendenstufe Helligkeitsunterschied per Definition eine Verdoppelung bzw. Halbierung des RAW-Wertes erfordert. Und damit entspricht jedes (zusätzliche) Bit (= Verdoppelung des möglichen Wertebereiches) nun einmal 1 EV Dynamikumfang, das kann man drehen und wenden wie man will.

Gruß, Graukater