D700 12bit vs 14bit - beeinflusst das den Dynamikumfang

[D80Fan]

Die einzige Nikon, die im Augenblick wirklich mit den 14bit was anfangen kann ist die D3x. Die soll laut Dxo wirklich 13.7 Blenden liefern, mehr als alle DSLR jedes Herstellers auf dem Markt.

Ich denke, andere Kameras mit weniger Dynamik (des Sensors) könnten auch von der 14bit Verarbeitung profitieren, sobald ein Entrauschungsalgorithmus angewendet wird. Wenn über entsprechend viele Bildpunkte gemittelt wird, kann man eine nahezu beliebig feine Farbabstufung reproduzieren, weil das Rauschen bei der Mittelung über viele Bildpunkte herausfällt. Die Auflösung wird natürlich immer schlechter, je mehr Bildpunkte für die Mittelung verwendet werden.

Aber falls die Aufgabe bestünde, eine einheitlich gefärbte Zimmerwand möglichst exakt abzulichten, und stark wirkende Entrauschungsalgorithmen einegsetzt werden, wäre nicht mehr die Dynamik des Sensors die bestimmende Grenze, sondern die Verarbeitungsbreite des A/D-Wandlers und des nachfolgenden Bildprozessors.

Grüße
D80Fan

 

[Frithjof.B]

Ich denke, andere Kameras mit weniger Dynamik (des Sensors) könnten auch von der 14bit Verarbeitung profitieren, sobald ein Entrauschungsalgorithmus angewendet wird.

das war aber nicht die Frage! Bitte Threadtitel lesen: "D700 12bit vs 14bit - beeinflusst das den Dynamikumfang" Es geht also um den Dynamikumfang, nicht um Bildverarbeitung! Bitte nicht wieder Eingangs- und ausgangsdynamik verwechseln!

Wenn man RAW verwendet, arbeitet sowieso die Software mit 16bit! Damit wird aber der Dynamikumfang nicht nicht größer.

Frithjof

 

[bloo]

Das entscheidende scheint die Dynamik des Sensors und des Analogverstärkers vor dem A/D Wandler zu sein. Die einzige Nikon, die im Augenblick wirklich mit den 14bit was anfangen kann ist die D3x. Die soll laut Dxo wirklich 13.7 Blenden liefern, mehr als alle DSLR jedes Herstellers auf dem Markt.

Und für alle Nicht-Physiker stellt sich die Frage, ob sie die 13.7 Blenden letztendlich im Bildergebnis darstellen und nutzen, also auch drucken können und welchen Vorteil diese abstrakte Zahl also in der konkreten Alltagsfotografie hat. Denn als Physiker/Ingenieur helfen mir DXO-Zahlen, einen Sensor zu beurteilen. Ich als Bildproduzentin habe die Aufgabe die Daten des Sensors in ein Bild zu interpretieren.

Leider habe ich keine D3X zur Hand, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass sie maximal 5 Blenden über Mittelgrau (wenn überhaupt) darstellen kann und die S5 kann wesentlich mehr, dafür ist sie ja spezialisiert. Thom Hogan sieht die D3X fast gleichauf mit der D3, die auch schon sehr Eindrucksvolles auf dem Gebiet leistet. Mit besseren RAW-Konversions-Algorithmen und guten PS-Kurven dürfte man sogar noch weiterkommen. Das ist aber dann eine Frage der Bildbearbeitung und nicht so sehr eine des Sensors.

Ich darf also laienhaft sagen, dass mir die Eingangsdynamik der D3X unterhalb von Mittelgrau nicht so wichtig ist. Ich würde sie also trotzdem nicht mit der S5 vergleichen, egal wie gut die DXO-Zahl klingt.

Richtig interessant wird es sein, die A900 und die D3X auf den Unterschied zwischen 12- und 14-bit zu untersuchen. Das wird derzeit getan und ich bin gespannt auf die Ergebnisse, erste Kommentare zeigen, dass 12bit tatsächlich schlechter sind, wie zu erwarten. Aber letztlich muss man sehen, wie stark sich das im Druck auswirkt.

 

[D80Fan]

das war aber nicht die Frage! Bitte Threadtitel lesen: "D700 12bit vs 14bit - beeinflusst das den Dynamikumfang" Es geht also um den Dynamikumfang, nicht um Bildverarbeitung!

Also ich behaupte, nutzbare Eingangsdynamik und Bildverarbeitung hängen miteinander zusammen.

Wenn man einen einzelnen Pixel eines Sensors betrachtet, dann läßt sich für diesen einen Pixel ein bestimmter Dynamikumfang angeben. Der Dynamikumfang ergibt sich aus dem Quotienten von größtem Helligkeitswert, den der Sensor verabeiten kann und dem kleinsten Helligkeitswert, der vom Rauschen gerade noch unterscheidbar ist. Für diesen Zahlenwert berechnen wir den logarithmus dualis und bekommen den Dynamikumfang in Bit oder Blendenstufen. Typische Werte für Digitalkameras sind Werte zwischen 5 und 10bit.

Wenn aber im Rahmen der Bildverabeitung, insbesondere im Rahmen der Entrauschung viele Pixel gemeinsam betrachtet werden, dann wird das Rauschen teilweise herausgerechnet und der Dynamikumfang erhöht sich (!) entsprechend der obigen Formel. Und zwar in nahezu beliebiger Weise. Es kommt nur darauf an, über wieviele Pixel gemittelt wird. Es sind also 12, 13, 14 oder noch mehr Bit Dynamikumfang (zum Preis einer verringerten Auflösung) zu erreichen. Das setzt allerdings voraus, daß die Kamera-Hardware den entrauschten Helligkeitswert auch mit ausreichend hoher Auflösung bereitstellen kann. D.h. A/D-Wandler und auch der nachfolgende Bildprozessor muß dem vergrößerten Dynamikumfang Rechnung tragen, d.h. ihre Verarbeitungsbreite muß größer sein, als es für einen isolierten Sensorpixel eigentlich nötig wäre. Deshalb wird bei 14Bit-Einstellung und entsprechender Nachbarbeitung ein Bild einen größeren Dynamikumfang haben als mit der 12Bit-Einstellung.

Grüße
D80Fan

 

[jar]

Wenn du heftige Tonwertspreizungen vornimmst, siehst du es an Tonwertabrissen. Vor allem in den Tiefen bekommst du mit 14bit mehr Spielraum um den Lokalkontrast zu erhöhen.

So viel zu der Theorie. Leider gibt es davon keine Praxisbeispiele, ausser paar fragwürdigen Tests aus den Tiefen des Internets.

http://www.anju.de/imgpages/howto/d_rawdragonfly.html

ich halte Andreas nicht für fragwürdig.

Jedes Bit mehr ist brauchbar und mehr Bits heisst mehr Dynamik bzw. feinere Auflösung

 

[racer]

nein, durch samplen auf 14bit bekommst DU nicht mehr Information und Dynamik als mit 12bit. Das ist immer das große Missverständnis im Bezug auf Eingangs und Ausgangsdynamik.

Natürlich bietet 14bit per se mehr informationen als 12bit, das ist aber Ausgangsdynamik. Für Fotos ist aber die Eingangsdynamik relevant. Die Dynamik muss aber erst einmal auf analoger Seite vom Sensor zur Verfügung gestellt werden. Wenn Du also einen Sensor hast, der gerade mal 6 Blenden Dynamik liefert, dann hilft Dir ein A/D Wandler mit 14bit nichts, denn der bläßt nur 6bit auf 14bit auf. Die vermeintliche Feinabstufung ist nichts als interpoliertes Rauschen.

Das entscheidende scheint die Dynamik des Sensors und des Analogverstärkers vor dem A/D Wandler zu sein. Die einzige Nikon, die im Augenblick wirklich mit den 14bit was anfangen kann ist die D3x. Die soll laut Dxo wirklich 13.7 Blenden liefern, mehr als alle DSLR jedes Herstellers auf dem Markt.

Frithjof

korrekt, und daher schrieb ich auch: wenn die d300 wirklich 14 bit erfassen kann, dann...

wenn die d300 das kann so ist der Dynamikumfang höher, wie du auch geschrieben hast. Falls nur der D/A Wandler 14 bit erzeugt, der Sensor das Potential aber nicht hat, klar ist dann die Dynamik auch nicht höher.
wie gesagt, daher schrieb ich auch explizit wenn die d300 14 bit erfassen dann kommt auch mehr Dynamik raus, sogar etliches mehr als bei 12 bit

 

[RINO81]

irgendwie habe ich mühe zu verstehen, warum 14bit mehr Dynamik am Bild ergeben soll als ein 12bit.

Mir ist klar, dass es einen Unterschied macht ob ich 13-Blenden Dynamik mit 4096 (12bit) oder mit 16384 (14bit) abstufe. Unabhängig davon ob man da auf einem 10x15-Abzug den Unterschied sehen kann.
Die Informationen sind "vorhanden". Somit sicherlich nutzbar.

Aber warum z.B. bei 12bit dann quasi 12-Blenden und bei 14bit Bspw. 13.5-Blenden resultieren sollen, entzieht sich mir irgendwie der Vorstellungskraft.

 

[jar]

irgendwie habe ich mühe zu verstehen, warum 14bit mehr Dynamik am Bild ergeben soll als ein 12bit.

nicht am Bild, das wird hier weiterhin mit 8 bit gezeigt,

aber in der Bearbeitung hast du mehr Reserve zum Vermeiden von Tonwertabrissen , das kam evt. undeutlich rüber

 

[ManniD]

Die Informationen sind "vorhanden". Somit sicherlich nutzbar.

Nur traut sich wohl keiner dies eindeutig zu zeigen. Sollte doch ganz einfach sein. Man braucht vom selben Motiv, mit identischen Lichtverhältnissen, gleiche Blende und Zeit, je ein Bild in 12bit und in 14bit zu machen und dann hier zu präsentieren. Nach Möglichkeit mit den dazugehörigen RAW's und die Steps der Bildverarbeitung.
Vielleicht mache ich das in 14 Tagen noch einmal selbst, im Moment hab ich dazu leider keine Zeit.

 

[messenger]

.............
Vielleicht mache ich das in 14 Tagen noch einmal selbst, im Moment hab ich dazu leider keine Zeit.

Die Ankündigung, den fotografischen Beweis anzutreten hab ich schon ungefähr 20x im Forum gelesen. Geliefert wurde aber bisher nix...

Nachdem ich mit 400%-Ansicht und völlig verbogenen Kurven auch keinen Unterschied sehen konnte, vermute ich, daß da einfach keine seriösen und irgenwie praxisähnlichen Beweise kommen können.....

Gruß messi

 

[jar]

Nachdem ich mit 400%-Ansicht und völlig verbogenen Kurven auch keinen Unterschied sehen konnte,
Gruß messi

du verstehst es immer noch nicht , auf normalen Ausgaben am Monitor sieht man nur 8 Bit,
aber bis man dahin kommt können die 14 Bit nutzen !
müssen nicht wenn es passt,
aber wenn es nicht passt ist man über die 2 bit mehr froh,
aber nun gebe ich es auf dir die möglichen ! Vorteile von 2 Bit mehr zu erklären.

 

[D80Fan]

irgendwie habe ich mühe zu verstehen, warum 14bit mehr Dynamik am Bild ergeben soll als ein 12bit.

Ich versuche mal eine Erklärung. 14bit entsprechen 16384 Stufen und 12bit entsprechen 4096 Stufen. So weit so gut.

Wenn wir bei 12 Bit-Auflösung zwei aufeinanderfolgende Helligkeitswerte betrachten, dann können wir dieses Intervall bei 14 Bit-Auflösung in 4 Helligkeitsstufen unterteilen. Dadurch kommen 3 neue Helligkeitswerte hinzu, was zunächst lediglich eine feinere Abstufung von Helligkeitswerten bewirkt.

Diese Aufteilung des Intervalls gibt es auch am unteren Ende der Skala. Zwischen den 12-Bit-Werten Null und Eins werden bei 14-Bit-Quanitisierung 3 weitere Werte eingefügt. Dabei entspricht die Heligkeit des kleinsten Werts einem Viertel der Helligkeit des Wertes Eins bei 12-Bit-Quantisierung.

D.h. mit 14-Bit-Quanitisierung entspricht dem kleinsten Wert (der nicht Null ist) eine Helligkeit, die ein Viertel des kleinsten Werts bei 12-Bit-Quantisierung beträgt. Ein Viertel Helligkeit entspricht 2 Blendenstufen, d.h. wir haben eine Dynamikerweiterung um 2 Blendenstufen (jedenfalls theoretisch) wenn wir von 12-Bit auf 14-Bit-Quantisierung gehen.

Ich hoffe, es ist halbwegs verständlich.

Grüße
D80Fan

 

[Gelöschtes Mitglied 6223]

Theorie hin, Theorie her, bislang hatte ich noch nicht einen bildlichen Beweis gefunden, dass in 14 Bit praktisch mehr drin streckt. Dabei wäre die Beweisführung mittels EBV IMO recht einfach ...

 

[Gast_377806]

Theorie hin, Theorie her, bislang hatte ich noch nicht einen bildlichen Beweis gefunden, dass in 14 Bit praktisch mehr drin streckt. Dabei wäre die Beweisführung mittels EBV IMO recht einfach ...

Respekt!
Du hast einen bereits fast 4 Jahre alten Thread ausgegraben

 

[jar]

Theorie hin, Theorie her, bislang hatte ich noch nicht einen bildlichen Beweis gefunden, dass in 14 Bit praktisch mehr drin streckt. Dabei wäre die Beweisführung mittels EBV IMO recht einfach ...

hatte ich bewiesen und hier auch Bilder drin wenn auch nur mit 12 vs 10 bit, sind aber bei Bilderservercrash übern Jordan gegangen

was ich nun nicht mehr beweisen kann das 14 bit 1D Mk4 mehr bringen als 12 bit ur 1D

aber das ist eh immer schwierig, wer soll das sehen , Druck Belichtung Monitor ? alles hat weniger......

Respekt!
Du hast einen bereits fast 4 Jahre alten Thread ausgegraben

das auch

 

[Gelöschtes Mitglied 6223]

Respekt!
Du hast einen bereits fast 4 Jahre alten Thread ausgegraben

Ja, was ein aktuell geschlossener Thread so alles bewirken kann ...

Dennoch finde ich das Thema mit Hinblick auf neuere RAW-Konverter mit Floating-Point Basis aktueller denn je ...

 

[Linsenbruch]

Weder Monitore, und Drucker schon gar nicht, können so feine Nuancen darstellen, wie sie von 14-bit repräsentiert werden.

Aber wenn man ein total flaues Bild hat hat und macht dann in der EBV eine Tonwertspreizung, dann können sich die 14-bit durchaus bezahlt machen. An der Dynamik des Sensors ändern die freilich nix.

Hat ein Vorredner mit seinem Pilonen-Beispiel schon ganz gut erklärt.

 

[longtom76]

Nachdem sich in Bezug auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit von 12 auf 14bit bei der D700 nichts ändert (zumindest merke ich keinen Unterschied), spricht doch nichts gegen die Verwendung der 14bit Variante, oder?
Ob die Datei dann ein paar KB größer wird, spielt doch bei den heutigen Preisen für Speicherplatz auch keine entscheidende Rolle mehr.

Anders schaut es hingegen bei der D300 aus. Diese bricht bei 14-bit z.B. in Bezug auf Serienbilder komplett ein.

Gruß Tom

 

[doomedforever]

Im Normalfall braucht man die 14Bit in RAW nicht, man hat eben mehr Möglichkeiten in Schattendetails vorallem, es gibt im Web so manchen
Vergleich, gerade bei der D300(s) im 12 vs. 14bit Mode, hatte ich hier im Forum auch mehrmals gepostet. Meine D7000 bleibt bis auf weiteres
im 12bit NEF Modi. Die D700 hat einen größeren Buffer, meine D7000 bricht bei 14bit genauso ein wie schon die D300(s) zuvor in Sachen FPS.

An dieser Stelle verweise ich nochmal auf einen Jahre alten Test im Web, 12 vs 14bit am Beispiel der D300 hier:

http://www.earthboundlight.com/phototips/nikon-d300-d3-14-bit-versus-12-bit.html

Gutes Licht Euch allen.

 

[OM4ti]

Hier hat sich jemand mit der Nikon D810 an dem Thema anhand von Landschaftsbildern abgearbeitet:
https://photographylife.com/14-bit-vs-12-bit-raw