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16-Bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als RAW?

Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Eine Kamera die zwischen 200 und 300 bit an Rohdaten liefert – super, kauf ich, wo gibt's die?
Es existiert keine Digitalkamera, die nur 200 oder 300 bit an Rohdaten liefert. Typisch sind heutzutage eher 300 - 400 Millionen bit.

Und um ein RGB-Pixel zu erzeugen, nimmt sich der Rohdatenkonverter rund zwei Dutzend Rohpixel zu je 12 oder 14 bit zur Brust – also mindestens 200 bit an Rohdaten – und errechnet daraus den 16-bit-RGB-Wert eines interpolierten Pixels. Das sind dann natürlich 16 bit pro Farbkanal, also insgesamt 48 bit (ich hab's oben korrigiert).

Meine Güte – daß ich dir erklären muß, was eine Bayer-Farbinterpolation ist :rolleyes:


Wenn du mir dann noch ein Konverter empfehlen kannst, der das auch umsetzt ...
Der, den du auf deinem Rechner installiert hast ... und natürlich jeder andere auch.
 
Davon hat er nicht gesprochen. Was er wohl meint ist das mehrere "Pixel" verrechnet werden. Es sind schon 4 durch den Bayer-Sensor. Wenn man für schärfe oder ähnliches noch Nachbarpixel verrechnet dann nimmt die Bitanzahl schon zu.
 
AW: Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Es existiert keine Digitalkamera, die nur 200 oder 300 bit an Rohdaten liefert. Typisch sind heutzutage eher 300 - 400 Millionen bit.
Da du das auf ein Pixel bezogen hast habe ich das natürlich auch.

Was du mit "gehen ... ein" meintest hatte ich falsch verstanden - sorry mein Fehler.
Wenn ein Converter bspw. 9 Viererblöcke (einen + 8 außen herum) a 14bit heranzieht
währen das sogar 36x14=504. Das ist auch die Erklärung dafür warum es am Raw
welches 504 Bit berücksichtigt besser funktioniert als beim interpolierten Tiff mit 16 Bit/Farbe.

Beim Tiff entstehen bei der bearbeitung Lücken und Stapelungen von Werten im Histogram
(was man bei der Darstellung von nur 256 Stufen im Histogram natürlich nicht sieht)
beim Raw entstehen diese kaum, weil ja wieder 36 Rasterpunkte neu verrechnet werden,
was Lücken und Stapelungen im Ergebnis weitgehendst vermeidet.
 
Zuletzt bearbeitet:
...Und um ein RGB-Pixel zu erzeugen, nimmt sich der Rohdatenkonverter rund zwei Dutzend Rohpixel zu je 12 oder 14 bit zur Brust – also mindestens 200 bit an Rohdaten – und errechnet daraus den 16-bit-RGB-Wert eines interpolierten Pixels..

Davon hat er nicht gesprochen. Was er wohl meint ist das mehrere "Pixel" verrechnet werden. Es sind schon 4 durch den Bayer-Sensor. Wenn man für schärfe oder ähnliches noch Nachbarpixel verrechnet dann nimmt die Bitanzahl schon zu.


Der Konverter errechnet nicht zwingend für ein RGB- Pixel mehr als ein Filtermuster.

Man sollte vielmehr sagen, dass die benachbarten Informationen zunächst bewertet werden.

Je nach den Entwicklungschritten wird diese Bewertung zum Schärfen oder Glätten (Entrauschen) herangezogen.

Dieses, nennen wir es meinetwegen Verrechnen hat eine ortsbezogene Funktion. Diese kann meinetwegen 200...300 Bit einbeziehen. Allerdings bleibt es bei maximal 16 bit pro Pixel. Da wird nichts "eingedampft".


Gruß
ewm
 
Diese kann meinetwegen 200...300 Bit einbeziehen. Allerdings bleibt es bei maximal 16 bit pro Pixel. Da wird nichts "eingedampft".
16 bit pro Farbe und Pixel also 48 bit/px und das auch erst beim exportieren in ein 16bit Format.
Welche Bittiefe die Vorschau der Entwicklung (unabhängig der Grafikkarte und des Monitors)
liefert weiß ich nicht. Würde mich jedoch interessieren da mein nächster Monitor+Grafikkarte
schon 10 bit/Farbe darstellen sollte. Würde die Vorschau jedoch nur 8 Bit liefern würde das
wenig Sinn machen.

Weiß jemand welche Bittiefe die Vorschau in Lr (nicht Smartvorschauen)
und Capture One liefert?

(Ist nur ne kleine Zwischenfrage)
 
Zuletzt bearbeitet:
Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Da du das auf ein Pixel bezogen hast, habe ich das natürlich auch.
Ich hatte klar und deutlich dazugesagt, daß ich es auf ein RGB-Pixel beziehe. Worauf du dich bezogen hattest, kann man nur raten ... aber ganz offensichtlich nicht auf dasselbe wie ich.


Was du mit "gehen ... ein" meintest, hatte ich falsch verstanden ...
Schön, daß du nun noch einmal genauer nachgelesen hast.

Ohne mit allen Details der aktuell üblichen Interpolations-Algorithmen vertraut zu sein, gehe ich bei meiner Schätzung (200 - 300 Rohdaten-Bits pro interpoliertem RGB-Pixel) davon aus, daß zur Berechnung eines RGB-Pixels ein 5 × 5 Rohpixel großes Fenster um das fragliche Pixel herum betrachtet wird. 25 Rohpixel × 14 bit/Rohpixel ergeben 350 bit. Da aber die weiter entfernten Rohpixel wohl geringer gewichtet werden als die zentralen, dürften es am Ende geschätzte 200 - 300 bit sein.

Kann übrigens sein, daß tatsächlich noch viel weiter entfernte Rohpixel herangezogen werden ... dann wären es sogar noch mehr Bits. Aber ich wollte in diesem Zusammenhang lieber zu niedrig als zu hoch schätzen.

Wer sich nun ausrechnet, daß z. B. aus einer 24-MP-Rohdatei ein fertiges Farbbild mit 24 Mio. RGB-Pixeln entsteht und für jedes RGB-Pixel (mindestens) 200-Rohdaten-Bits gebraucht werden, und daß das nach Adam Riese 24 Mio. × 200 bit = 4,8 Mrd. Bits = 600 MB ergibt, und sich daraufhin fragt, wo zum Teufel wohl diese gigantische Datenmenge herkommen soll, der übersieht, daß die 200 - 300 Rohdaten-Bits für ein RGB-Pixel natürlich nicht unabhängig von den 200 - 300 Rohdaten-Bits für das nächste RGB-Pixel sind. Wenn man von dem oben erwähnten 5 × 5 Rohpixel großen Fenster ausgeht und dieses um ein Pixel weiter schiebt, so fallen auf der einen Seite fünf Rohpixel weg, auf der anderen kommen fünf neue Rohpixel dazu, und 20 Rohpixel bleiben gleich. Zwei benachbarte RGB-Pixel teilten sich also (in diesem Szenario) rechnerisch 80 % der Rohdaten. Jedes Roh-Bit geht demnach in mehrere RGB-Pixel ein, in unterschiedlichem Maß und unterschiedlicher Weise.

Durch unterschiedliche Gewichtung zentraler und randständiger Rohpixel innerhalb des betrachteten Fensters können sich auch andere effektive Prozent-Werte ergeben. Die bekannte Tatsache, daß eine Aufnahme von einem Monochrom- oder einem Foveon-Sensor eine Bildqualität liefert, für die ein Bayer-Sensor größenordnungsmäßig die doppelte Pixelzahl bräuchte, bedeutet wohl, daß je zwei benachbarte RGB-Pixel sich effektiv rund die Hälfte der Rohdaten teilen.

Das wiederum heißt, daß Dynamik nicht gleich Dynamik ist. Die Mikro-Dynamik (zwischen direkt benachbarten RGB-Pixeln) ist begrenzt, auch wenn die maximal mögliche Makro-Dynamik (zwischen verschiedenen Teilen des Bildes) groß sein mag. Das Verhältnis zwischen Mikro- und Makro-Dynamik wird durch den Interpolations-Algorithmus bestimmt. Solange die Datei roh ist, hat man die Wahl. Ist sie in eine RGB-Datei umgewandelt, so hat man sich festgelegt.
 
Dieses, nennen wir es meinetwegen Verrechnen hat eine ortsbezogene Funktion. Diese kann meinetwegen 200...300 Bit einbeziehen. Allerdings bleibt es bei maximal 16 bit pro Pixel. Da wird nichts "eingedampft".

Vor allem wird aus 25 Rohdaten mit je 14bit nicht plötzlich ein Wert mit einer Bittiefe von 200...300, die dann auf 16bit "eingedampft" werden müsste. Die Bittiefe eines Einzelwerts erhöht durch die Verrechnung mit 24 Nachbarn um ein paar Bit, aber natürlich nicht um den Faktor 25.
 
AW: Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Ohne mit allen Details der aktuell üblichen Interpolations-Algorithmen vertraut zu sein, ...(200 - 300 Rohdaten-Bits pro interpoliertem RGB-Pixel)

Ist das nicht ein Denkfehler, den *Aufwand für die Schätzung* gleichzusetzen mit dem *Informationsgehalt* des geschätzten Wertes?

C.
 
Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Die Bittiefe eines Einzelwerts erhöht durch die Verrechnung mit 24 Nachbarn um ein paar Bit, aber natürlich nicht um den Faktor 25.
Das hängt ja wohl ganz von der Verrechnung ab.

Doch selbst wenn die Werte "nur" addiert oder gemittelt werden ... schau dir nur einmal die Berechnung 5 + 7 = 12 an. Die Fünf ist eine 3-bit-Information. Die Sieben ist ebenfalls eine 3-bit-Information. Doch ihre Addition ergibt keine sechs, sondern nur vier Bit. Also keine Verdoppelung der Bittiefe, sondern nur eine Erhöhung um eins. So weit, so gut.

Wenn wir aber bedenken, daß die Rohdaten nun einmal die Information "5 + 7" enthalten und nicht einfach nur "12", dann hast du die ursprüngliche Information tatsächlich von sechs auf vier Bit eingedampft. Wolltest du die Berechnung wiederholen, dabei aber die beiden Summanden leicht unterschiedlich gewichten, so wäre es eben nicht egal, ob die 12 als 5 + 7 oder 6 + 6 oder 11 + 1 zustandegekommen war.
 
AW: Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Das hängt ja wohl ganz von der Verrechnung ab...

Nein.

Wenn man bei der Interpolation, Mittelwertbildung oder was auch immer größere Zahlen als Zwischenwerte bekommt heißt das noch lange nicht, dass sich der Bereich der Ausgangs- und Zielwerte vergrößert.


Im übrigen gibt es zum Demosaicing, der Interpolation- und Schärfung dabei, ausgereifte mathematische Methoden der Signal- und Bildbearbeitung.

Die Behauptung, dass 200...300 Bit von punkt- und ortveränderlichen Informationen in die Berechnung einbezogen werden, ist doch sehr "populärwissenschaftlich".

Man darf sich gerne mal zu Dekonvolution, Konvolution, Filterung, Kantenerkennung ... usw. belesen um zu erkennen, dass das alles mit "man schaut sich mal die Umgebung des Pixels an, sammelt 200...300 bit usw." nicht so einfach zu erklären ist.

Gruß
ewm
 
Man müsste die 25 Werte schon alle miteinander multiplizieren, damit sich die Bittiefen addieren. So ist das nun mal mit logarithmischen Größen.
 
AW: Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Worauf du dich bezogen hattest, kann man nur raten ... aber ganz offensichtlich nicht auf dasselbe wie ich.

Ohne mit allen Details der aktuell üblichen Interpolations-Algorithmen vertraut zu sein, gehe ich bei meiner Schätzung (200 - 300 Rohdaten-Bits pro interpoliertem RGB-Pixel) davon aus, daß zur Berechnung eines RGB-Pixels ein 5 × 5 Rohpixel großes Fenster um das fragliche Pixel herum betrachtet wird.

Wir sprachen von der Bittiefe. Auf so eine unnütze Idee die aller Pixel zu
summieren würde ich nie kommen. Hab ich bis Heute auch noch nie gehört.

Schätze mal das zur Berechnung eines RGB-Pixels 5 × 5 Rohpixel zu wenig
sind da dann die angeschnittenen Viererblöcke (rgbg) nur noch 2 Farben enthalten.
Das mit den 5x5px (manchmal auch nur 3x3px) wird bei Größenänderungen
von Rastergrafiken in einer der Methoden bikubisch gemacht.
 
Zuletzt bearbeitet:
Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Wir sprachen von der Bittiefe. Auf so eine unnütze Idee, die aller Pixel zu summieren, würde ich nie kommen. Hab ich bis heute auch noch nie gehört.
Natürlich nicht ... du hast ja auch noch nie im Leben ausgerechnet, wieviele Megabytes eine x × y Pixel große Bilddatei mit z Bit pro Pixel belegt. :rolleyes:


Schätze mal, daß zur Berechnung eines RGB-Pixels 5 × 5 Rohpixel zu wenig sind ...
Das halte ich für sehr gut möglich (wie ich bereits sagte) ...


... da dann die angeschnittenen Viererblöcke (rgbg) nur noch zwei Farben enthalten.
... doch diese Begründung halte ich nicht für zutreffend.
 
Wird mir zu spitzfindig. Denke die Frage des TE ist beantwortet.
Lasst uns alle über die 400 Millionen bit Kamera freuen und gut ist :)
 
Wird mir zu spitzfindig.

Aha. Dann könntest Du jetzt einfach, statt muksch zu spielen, erklären, was die Grafik darstellen soll. Ob 5 nun "rund" ist oder nicht (5 ist ungerade!) spielt gar keine Rolle. Aber selbst so sehe ich je 6 rote und blaue Pixel in der Nachbarschaft des zentralen grünen, die zur Interpolation herangezogen werden können, und dazu weitere 12 grüne. Das ist sehr nah dran an der mittleren Verteilung 1:1:2. Was da einem einzelnen Pixel widerfährt, ist ziemlich egal. Entscheidend ist der Mittelwert, und deshalb sind solche Betrachtungen "auf Pixelebene" eben auch so sinnlos und irreführend.

Im übrigen kann die Information und damit auch die effektive Bittiefe pro Pixel auch mit noch so viel Rechnerei nicht größer werden als die ursprünglich erfasste Bittiefe von 14 pro Sensel. Für eine "schönere" Interpolation (ohne Informationszuwachs) kann man aber natürlich noch ein paar Bit vorhalten.
 
Im übrigen kann die Information und damit auch die effektive Bittiefe pro Pixel auch mit noch so viel Rechnerei nicht größer werden als die ursprünglich erfasste Bittiefe von 14 pro Sensel. Für eine "schönere" Interpolation (ohne Informationszuwachs) kann man aber natürlich noch ein paar Bit vorhalten.

Aha.

C.
 
Re: 16-bit-TIFF deutlich weniger Dynamik als Rohdaten?

Dann könntest Du jetzt einfach [...] erklären, was die Graphik darstellen soll.
Meines Erachtens stellt die Graphik nichts weiter dar als Andrés Obsession für Viererblöcke. Was aber Viererblöcke mit 25er-Blöcken zu tun haben sollen, weiß vermutlich nicht einmal er selber. Wenn doch, dann wäre ich ebenso wie du auf die Erklärung gespannt.
 
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