16 BIT = Unsinn?

[Mi67]

Jedenfalls sind´s nicht bis zu 3,5 Zehnerpotenzen, wie Mi67 behauptet.

Sebst wenn Du mir nicht glauben magst, so solltest Du doch wenigstens den Datenblättern der Filmhersteller Glauben schenken:
http://www.fujifilm.de/prod/filme/katalog/Velvia100englisch.pdf
Seite 8, Punkt 21: "Characteristic Curves"

 

[stephan2807]

Schon bei mittleren ISO (und oft auch bei ISO unter 200) bleiben nur mehr 6 bis 7 Blendenstufen übrig.

Das kann ich so nicht stehen lassen... Ich mach mal ein Beispielbild.

Hast Du evtl. die Werte die in EBV-Software (sRGB oder AdobeRGB) angezeigt werden im Kopf? Die sind alle gammakorrigiert. In dem Modus liegen zwischen einem angezeigten Wert von 16 und 255 weit mehr als 4 Blendenstufen.

 

[stephan2807]

So das Beispiel.
Aus Lightroom mit Standardeinstellungen exportiert. ISO320, also effektiv ISO200 und um 2/3 Blende gepusht (Zwischenstufen bei der 40D werden erst nach der Wandlung hochgezogen).

Für 5 Bereiche den Durchschnitt gebildet und auf 18% grau bezogen. Werte siehe Bild. (jeweils für die hellste RGB-Komponente)

Ergebnis: Schon die Durchschnittswerte reichen von -6,5 Bit bis +2,5 Bit. Die Tiefen im dunkelsten Bereich liegen nochmal eine Blende niedriger. Das macht dann schon einen Bereich von -7,5 Bit bis +2,5 Bit oder 10 Bit/Blenden Dynamik. (und das nur für die hellste Farbkomponente)

Durch ISO320 hab ich gegenüber ISO200 nochmal eine 2/3 Blende verloren und schwupps lande ich bei 10 2/3 Blenden Dynamik die aufgenommen wurden.

Im angehängten Beispiel sind dann am Ende die Tiefen noch angehoben (Photoshop> Tiefen/Lichter), ohne geht bei meinem mittelprächtigen Monitor die Zeichnung im dunkelsten Bereich fast ganz unter.

 

[Mi67]

Wenn mans genau nimmt, ist die Dynamik von der Skala abhängig, die man betrachtet. Wenn du die Information über den ganzen Sensor mittelst, kommst Du natürlich auf riesige Werte. Mit einem knackigen Foto hat das aber nichts zu tun.

Der Sensor-Mittelwert interessiert in der Tat nur marginal.

Beispiele:
KAF-10500: 71.5 dB verbaut in der Leica M8
KAF-8300: 64.4dB verbaut in der Olympus E-300

Viel interessanter ist die "Einzelpixeldynamik", die sich als Quotient aus Saturationskapazität (full well capacity) und dem Ausleserauschen ergibt:

Beispiele:
KAF-10500 (Leica M8): 60.000 / 15 = 4.000 = 2 ^ 12
KAF-8300 (Oly E-300): 25.500 / 16 = 2 ^ 10,6

Lass´ die schnell getakteten Ausleseelektroniken samt A/D-Wandlung incl- der Farb-Rückinterpolation noch einen kleinen Tacken schlechter sein, so bleiben zumindest bei Tageslichtbedingungen und kurzen Verschlußzeiten immer noch deutlich über 8 Blendenstufen an Dynamik übrig. Da die Oly E-300 heutzutage nicht mehr wirklich Dynamik-Maßstäbe setzt uns selbst die M8 nicht mehr die absolute Oberklasse repräsentiert, wird hoffentlich klar, dass die Spielräume sich sogar noch ein wenig darüber hinaus geweitet haben, wenn auch sicherlich nicht mehr um Welten.

 

[stephan2807]

Beispiele:
KAF-10500 (Leica M8): 60.000 / 15 = 4.000 = 2 ^ 12
KAF-8300 (Oly E-300): 25.500 / 16 = 2 ^ 10,6

Von clarkvision? Oder kennst Du noch ne andere gute Quelle für derartige Daten? Würde mich interessieren.

 

[Mi67]

Von clarkvision? Oder kennst Du noch ne andere gute Quelle für derartige Daten? Würde mich interessieren.

Die hier genannten Daten stammen von Sensor-Datenblättern des Herstellers (Kodak). Sie werden auch bei Clarkvision ebenso zitiert und teils durch eigene, teils durch Fremdmessungen ergänzt:
http://www.clarkvision.com/imagedetail/digital.sensor.performance.summary/index.html#model

Insgesamt wirken mir die bei Clarkvision genannten Werte eher etwas optimistisch, bzw. möglicherweise spielen dort bereits Rauschfilterungen mit hinein. Dass eine Canon 5D (Mark I !) in der Aufzeichnung ihrer Rohdaten bereits auf 3,7 Elektronen Ausleserauschen kommen sollte, halte ich z.B. für illusorisch.

 

[laerche11]

Sebst wenn Du mir nicht glauben magst, so solltest Du doch wenigstens den Datenblättern der Filmhersteller Glauben schenken:
http://www.fujifilm.de/prod/filme/katalog/Velvia100englisch.pdf
Seite 8, Punkt 21: "Characteristic Curves"

Wenn ich auf Seite 8 Punkt 21 die Werte der Kurve umrechne von Log (Lux Sekunden) auf lineare WErte, dann komme ich auf ein Verhältnis von ca. 1:100, extrem günstig gerechnet 1:300. Nehme ich nur den linearen Teil der Kennlinie, liegt der Kontrast bei ca. 1:30.

Das sind dann 4 bis 7 Blendenstufen.

So das Beispiel.

Ergebnis: Schon die Durchschnittswerte reichen von -6,5 Bit bis +2,5 Bit. Die Tiefen im dunkelsten Bereich liegen nochmal eine Blende niedriger. Das macht dann schon einen Bereich von -7,5 Bit bis +2,5 Bit oder 10 Bit/Blenden Dynamik.

Ich kenne Lightroom nicht. Jedenfalls kann ich mit einer Angabe "-6,5 bit" nichts anfangen. Was bitte ist ein negatives Bit?

 

[Mi67]

Wenn ich auf Seite 8 Punkt 21 die Werte der Kurve umrechne von Log (Lux Sekunden) auf lineare WErte, dann komme ich auf ein Verhältnis von ca. 1:100. Nehme ich nur den linearen Teil der Kennlinie, liegt der Kontrast bei ca. 1:30.

Das sind dann 4 bis 7 Blendenstufen.

Richtig - und genau das sagte ich ja bereits:

"Diapositiv-Emulsionen haben ca. 6-7 Blendenstufen Eingangsdynamik, die durch eine sehr steile Schwärzungsfunktion in gut 3 Dichtestufen Ausgabekontrast umgesetzt werden. Aus diesem Grund (Kontrastaufsteilung) wirken ja Dias so brilliant."

Wenn Du einen Diascanner (und davon gingen wir hier aus) auf ein Dia hetzt, dann muss dieser Scanner mit dem großen Dichteumfang (Ausgabekontrast) des entwickelten Dias zurande kommen, um überhaupt den ohnehin schon moderaten Eingangsdynamikbereich wieder rekonstruieren zu können. Dies ist für den Scanner und dem darin arbeitenden Wandler in der Tat kein ganz leichter Job.

 

[stephan2807]

Jedenfalls kann ich mit einer Angabe "-6,5 bit" nichts anfangen. Was bitte ist ein negatives Bit?

Is unglücklich gewählt. Schreib stattdessen einfach 2^-6.5 ... 2^+2.5 oder -6.5EV ... +2.5EV.
Eine Erhöhung um 1 verdoppelt jedenfalls jeweils die Helligkeit.

@MI66: Danke für die Info/Deine Einschätzung zu den Sensordaten.